メカニカルプラグ
Mechanical plug
チューブを閉塞させる「テーパーピン打設」
溶接不要で熱交換部分のチューブを閉塞できるのがメカニカルプラグです。
多管式熱交換器やボイラー等において、熱交換を行うチューブ部分は扱う流体や経年劣化により、徐々に破損やリークするリスクが高まっていきます。破損すると、流体が混合するといったトラブルや、熱交換効率が下がるといった事象につながります。
劣化が進む過程で更新をすることが望ましいですが、チューブの個体差や、形状からくる摩耗度合によって劣化スピードが異なるため、一律に破損するという事はなく、１本ずつ異常が起きてくるものです。
そのような際に、リークが発生しているチューブを閉止させる為に用いるのが「テーパーピン」という杭のようなものを打設する方法です。
今までもテーパーピン打設は一般的な工法でした
テーパーピンを打ち込む際は、ハンマーで打込む工法や溶接によって閉止する工法が用いられてきました。汎用的な工法である為、多くの現場での実績はありますが、それぞれに不安点もあります。
ハンマー打込法
イメージの通り、テーパーピンをハンマーでチューブに打込むという工法です。人力作業という点から、力加減により閉止しきれないケース、振動や圧力で抜けてしまう、叩きすぎてチューブに亀裂が入るなどといったトラブル事例も聞かれます。また、低温・低圧装置のみに適用可能という点でも使用の場面は限られています。
溶接閉止工法
高温・高圧を扱う装置の場合、ハンマー打込・シール剤での閉止では不十分であり、ピンを打設後に溶接をして閉止します。しかし、その工場・プラントの製造品種によっては、高圧ガス機器の場合、関係官庁に申請をする必要が出てくるため、多くの手間と工数が必要となります。また、事前・事後の準備に多くの工数がかかる事、リチュービングをする際に溶接除去が必要であるという懸念点があります。
メカニカルプラグは溶接なしでチューブを閉止する技術
当社では、チューブの閉止を行う際、米国カーティスライト社製のPop-A-Plugという、特殊なメカニカル構造のプラグを使用します。
溶接や火気使用の必要がないため、作業工数の削減、熱処理等のための事前準備や申請作業の解消、検査時間の短縮、熱影響や打ち込みによる装置へのダメージ回避などが可能です。
また、専用工具を使用することで、一般技術者にも、安全かつ迅速に施工できます。
使用するプラグの材質
使用するプラグは、チューブで使用されている材質に合わせるのが一般的です。しかし、一時的な補修などの場合（次回定期修理時にリチュービングをする・更新時期が近い等）、安価なプラグを打設する場合もあります。
■使用実績プラグ■
・ステンレス（ＳＵＳ）３０４Ｌ、３１６Ｌ、３２１、３０４、３０４Ｌ
・カーボンスチール
・ハステロイＢ３
・ＡＬＬＯＹ２０（カーペンター２０Ｃｂ３）
■使用機器■
・多管式熱交換器（Ｕ字、直列）
・エアフィンクーラー（空冷式熱交換器）
まとめると・・・
安全性、作業効率性、リチュービング時の手間を考えた際、一般的なテーパーピンの打設工法（ハンマー・溶接閉止）よりもメカニカルプラグを用いる方が多くのメリットがあると考えています。
まだ、一般的ではない工法であるため目新しさがありますが、海外では一般的に用いられている工法ですのでご安心ください。また、協和機工では、多管式熱交換器やボイラーのチューブ閉止・リーク抑制に関して、メカニカルプラグを使用できる技術者を多数育成しています。技術面においてもご安心を頂ければと存じます。
当社施工実績
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