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霧は冷却能力が高く、温度計測を阻害しないから トラブル回避・早期対応が的確にできる。 導入事例インタビュー 宇部興産株式会社 生産管理部 主席部員 武永 計介 様 セメントの生産は年間180万t、普通ポルトランドセメントのほか、早強ポルトランド セメント・高炉セメントなどの特殊セメントを約50種類生産可能で、多様化・高度化した ニーズに対応する製品を社会に提供されています。 キルン微霧冷却システムをいけうちとともに開発いただき、その特許を取得されています。 宇部興産株式会社 宇部セメント工場 様 宇部セメント工場 〒755-8633 山口県宇部市大字小串1978-2 ※ユーザー様への直接のお問い合わせはご迷惑に なりますのでご遠慮ください。 温度コントロールでトラブル回避 CT-KilnUbe_190220 キルン微霧冷却システム 当社は、循環型社会の形成に貢献すべく、早 くからクリンカ焼成用の熱エネルギー代替とし て可燃性廃棄物を受け入れ、現在は年間300万 t以上の廃棄物・副産物を有効利用しています。 一方で硫黄、塩素を多く含む廃棄物の利用増 加は、ロータリーキルン（以下キルン）の 煉瓦 内 の組織結合を破壊し、溶損を早めるといった新 たな問題を生みました。 廃棄物利用がキルン負荷に キルンの劣化損傷を早める原因は廃棄物利 用の増加だけでなく、キルン冷却が原因の場 合もあります。 例えば当工場で長らく用いてきた空冷式の 冷却。これはエアーが当たる狭い範囲しか冷 やせません。全体的に冷却不足に陥ることが 多く、コーティング・煉 瓦の溶 損や脱 落が 発 生 することがあり 、表 面 鉄 皮（ 以下シェル ）の 熱 変形が懸念されました。 当社伊佐セメント工場では水冷式を用いて いましたが、冷えすぎることでシェルと煉 瓦の 間に酸結露が発生し、シェルを内側からじわ じわと腐食させてしまうことがありました。また この方式はシェル表面の温度計測ができない ので、たとえキルン内部で異常が発生していて も見つけることができません。 廃棄物利用の増加、従来的な冷却によりや むを得ず発生する損耗、原因は多数あります が、キルンを含む設備の維持補修費は数年で 約７倍にも膨れ上がっていました。 増大するキルン維持補修費 対策の糸口は「霧」 維持補修費削減のためには、シェルの温度 分布を可視化し、適切な温度コントロールによ るトラブルの回避、早期対応ができる冷却シス テムが必要でした。 糸口として上がったのは「霧」を用いたキルン 冷却。手法自体は以前からありましたが、いか んせん霧のボリュームが少なくキルン全体を冷 却できない、ノズルの目詰まりが多発すると いったデメリットを聞き及んでいました。 ただ、温度計測を阻害せずシェルの温度分 布の可視化ができる、完全蒸発するので環境 や周辺設備に影響を与えない、水冷式と比べ 使用水量を大幅に低減できるなど、霧を用い た冷却には多くのメリットがあります。 例えば、複数のノズルを配した大型ファンか ら従来より多くの噴霧と送風を行いキルン全 体を冷却可能にする、フレキシブルな温度コン トロールのため部分的に霧の量や風量を増減 可能にする、ファン自体もキルンに沿って動か せるようにする 、といったことが 実 現できれ ば 理想的な冷却手法になり得ます。 論より証拠。早速開発に取りかかることにな り、パートナーとして、非常に微 細な霧「微 霧 ※ 」 を噴霧できるノズルメーカーいけうちに声をか けました。 24時間 150日 ノーメンテ システムの概要は、先ほど言ったノズル付き のファン 、噴 霧 制 御 盤 、これ には走 査 型 放 射 温 度 計 からの温 度情 報をフィードバックさせま す。水は工業用水を利用するため、いけうちの フィルター自洗 式ろ過 装 置「 A R Sフィルター 」 を使用、各種ポンプ、タンクなどから構成され ます。 また24時間150日ノーメンテナンスを設計 コンセプトの一つとして、耐久性にもこだわり 開発を進めました。 何 度 か の試 作・検 討を経て 、目詰まり対 策 、 配 管 やタンクの防 錆・防 藻 対 策など、諸々の課 題をクリアし、微 霧 冷 却システムが 完 成したの は、開発開始からおよそ1年後のことです。 裏面へ Customer Testimonials 冷却方式 全体 冷却 〇 △ △ 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 × × × × × × × 部分 冷却 温度 管理 延命 効果 環境 影響 水冷 空冷（定置式ファン） 空冷（ローカルファン） 微霧冷却 冷却方式の比較 ※微霧：平均粒子径（霧の平均サイズ）が10～100μmの霧。 れんが
