<技術紹介>

冷却塔補修エ事ヘのFRP材適用の事例紹介
Examplesof FRP

toapplied

tower

coo‑ing

repalrworks(気)冷却啓部エンジニアリンググループ
山本裕
久
Hirohisa

Yamamoto

木製冷却塔は納入後10‑15年経過すると木材の腐食により部分補修が必要となる｡従来は腐食部分は木材で補修していたが,近年はFRP材を使いメンテナンスと補修工事費用の削減が図られている｡FRPは,腐食しない,強い,軽い,品質が安定しているという大きなメリットがあり,当社では1967年から冷却塔の部材の内のフアンスタック,フアン,汲水槽,伶水槽,外装板に採用してきたが,このたび独自に主構造材に至るすべての材料のFRP部品の生産体制を整え短納期で低価格を可能とした｡主構造である支柱,斜柱,梁には木材強度の2倍以上で形状的にも互換性のあるFRP材を準備しており,都度強度計算不要で交換が可能で,耐久性も25年以上となる｡

Woodentowerscooling

af亡er delivered･

While

uslng

non‑corrosive,

the FRP

tower

decayedtotal repalr

maintenanceandof being

requirefor all FRP‑mademechanicallystrong,finallymembers

includingdeliveryand

diagonal

bracesandawithout

wehaverepairedwith
bymakingbasins,reasonable
two

mainstructural

calculation

oftimesstrongerstrengthwood

repalrS Withandstablemembers,each

mainof woodthus

far, recently

FRP･

ahas

resultingstructural

caslngproduction
lnin strengthandtime

replaced,andyears
ofgreatadvantage

Pantechas

been

the coolingamongonsystemourownthe requlrementScomprisedof columns,

interchangeable
over15die reduction
aSatisfying

members,

thanwoodwhen

FRPbasinsandcold waterin 10 todecay

in quality. Shinko

succeededinestablishingprlCe. FRP‑madegirts, arebycausedlightweight

fans, distribution

1967andfor shortbeen

is attemptedcostfanstacks,

onparts since

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parts

have

damageonpartial repairs

twentyfivein shape,years

indurability.

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冷補

却

F

主工

修
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構

造

塔

CocIling

tower

事

Repair

works

P

Fiber

Reinforced

材

Main

stmctural

まえがき
当社は1962年(昭和37年) 以来,木製冷却塔を主体として各種冷却塔を納入してきた｡木製冷却塔は納入後10‑15年経過後部分補修が必要になってくる｡
Vol.

45

No.

1

(2001/8)

Plastics
members

一般的には木材で補修するが,毎年の補修工事費用削減に取り組むユーザーが増加している｡
一方｢pRTR法+の公布,産業廃棄物規制強化も踏まえますますFRP化が増加するものと予測して

神鋼パンテツク技報

69

いる｡

FRPは,木材に比べ,腐食しない,強い,軽い,品質が安定しているという大きなメリットがある｡一p

全

長51 440mm

全幅14 450全高18100mmmm(冷水槽天端より)しかしながら',木材に比べコスト高,短納期対応

冷却水量13 000 m3/hがネックで普及しずらい難点があった｡メンテナン

入口温度40.0 ℃

ス費用削減に取り組む熱心なユーザーの期待に応え

出口温度30.0 ℃

るべく開発を重ね,この度独自に主構造材に至るす

湿球温度

27.0 ℃

機器明細

べての材料のFRP部品の生産体制が整い,短納期,2.3価格面についても期待に応えられるようになった｡

1)送本稿では,当社点検報告書に基づく補修工事でのFRP部品の採用事例について紹介する｡
1.主構造のFRP材

風型式

直径
速2)減

冷却塔の主構造である柱,莱,斜柱,甲板材には機

軸流型(手動可変ピッチ翼)(公称)7310mm￠機

式･型

引き抜き製造(プルトルージョン法)のFRP材を使用している｡そのため,腐食しない,強度,品質

ア動3)伝型の安定,周囲環境条件に左右されることなく冷却塔

軸式

特性で部材交換による強度は2倍増となる利点もあ

4)送風機用電動機る｡

しかし,市販のFRP材では短納期,コスト面で採用しずらい面があった｡当社ではこの欠点を補うため,独自に冷却塔用主構造材を開発し低価格で提供できるようになった｡

式

全閉外扇屋外型三相誘導電動機

定格110kW,2. 4塔型式

強制通風式クロスフロー冷却塔

塔番号663M‑32‑06R

数

構

造

木製(防腐処理)装板

波形アスベストセメント板

ンー

冷却塔仕様

l基(6セル/塞)

塔寸法

60Hz

3300V,

納入時構造材材質

ア

1970年3月に某社水島地区に納入｡

4P,

写真1に冷却塔全景を示す｡

甲板
③フ
バ
④ル
⑤フアンスタック

2.1納入時期

基型(丑主②外FRP材による補修工事適用事例

2. 2

フルフロート･フレキシブルカップリングの主構造材として最適である｡さらにFRPの材料

2.

スパイラルベベル及びヘリカルギー

木製(防腐処理)
波形アスベストセメント板
FRP填材
(む充
⑦エリミネ一夕‑

硬質塩化ビニル水(砂温水(釘散⑲塔 上 手
⑪塔 内 歩⑫階廊

木製(防腐処理)
木製(防腐処理)
木製(防腐処理)
木製(防腐処理)段

木製(防腐処理)

2. 5槽
箱摺

木製(防腐処理)

補修箇所および劣化腐食箇所

当社では納入冷却塔のメンテナンス体制として,巡回点検サービスを実施している｡木材部の点検には,目視,突き刺し,金物類にはハンマリングで腐食状況を段階的に分･類し報告書で提案している｡
本補修工事もこの報告書に従って実施したものである｡
補修工事完了後は,補修工事完了報告と併せ,衣回補修箇所を明記して報告している｡第1図に冷却塔点検補修工事報告奮記載例を示す｡
写真1
Photo
70

2. 6

冷却塔全景
I

Panoramic

viewofcoolingtower

主構造材へのFRP材の適用事例

主構造材とは,支柱･梁･斜柱を指し台風,地震
神鋼パンテツク技報

vol.

45

No.

1(2001/8)

木村

目枚点検

A(蝕E=上り内抑がスオ!ン＋}次に/Lつて

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い納伊野:
疎放[Wは光/Lしてハンマリングにてnull.がIFEぴ放ら(}いかqヽ

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ハンマリング点検

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磨&&②点検報告点

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C

主構造材(支柱,斜柱)
Main(Column, Diagonalstructure

写真4photo14

写真

5主構造材(栄)photo

5Mainbrace)=】メェノト【堵休W供〕==i一■■■■￣■￣￣￣￣￣･ここ=
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FRP

｢吠

@御世箇所及び劣化敵地箇所報告
1)下図ri冷却塔平面冊略図であリ.次Pi以降へ矢印0)方向から見r=ライン囲(柑略B])を示す｡
r手8m･J.向収山を示し.書Ei示のtJ:い個所はr両側+草薮す.
2)ライン固ヘ示すrNS.FS+は各々
3)繰I1凡例‑･･‑今回木村補挿実施地所･･･････････････････････････････････････････････‑今回FRP
I=取せ実施協所
劣化収也随所^･1
11→
C一一D‑◆
E一F‑ITTT

第l図Fig.

TTstructure(Girt)

冷却塔点検補修工事報告書記載例
1

Examplesofandwork

repalrreportsoncooling

tower

inspection

i:.駄

写真

2

photo

2

主構造材(栄,斜柱)(Girt,Diagonal
structure

Main

photo

3

vol.

45

Main

No.

structure

1(Jointof column,(BOOl/8)

6

主構造材(莱)6Main

写真

7主構造材(莱)

photo

7Main

写真

8

photo

8

structure(Girt)

brace)

主構造材(貫柱継手,斜柱)

写真3

写真
photo

Diagonalbrace)

神鋼パンテツク技報

stmcture(Girt)

主構造材,(支柱,斜柱)(Column, Diagonal
structure

Mainbrace)〃繋､キIIL;:漢▼i‑‑i<‑叫ふ,+‑;.うー.,〜阜l‑

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一■J.

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ナふ.〜.

写真9フアン甲板

Photo

9Fan

写真10deck

温水槽

Photo

時に耐えうる強度を有し,特に強度が一番必要な構造材を指す｡この構造部材が負担する荷重は,個々部材毎に異なるので,納入メーカーまたは納入時の構造計算書と照合し適切な強度を有した部材に交換

10Distribution

basin

ポートにはFRP引き抜き材を使用する｡
写真10にその適用事例を示す｡
2. 9

その他冷却塔構造材へのFRP材の適用

本稿では,上述のとおり主構造材,フアン甲板,する必要がある｡当社では,木材強度の2倍以上で温水槽へのFRP材の適用事例について紹介したが,かつ,形状的にも互換性のあるFRP材を準備しており都度強度計算不要で交換が可能となる｡また,冷却塔構造材(外装板,ルーバー,散水箱,塔上手摺,塔内歩廊および階段)すべてについてFRP材FRP材に交換することで耐久性は25年以上となる｡

での補修工事が可能である｡

写真2‑8にその適用事例を示す｡
2. 7

むファン甲板へのFRP材の適用事例

フアン甲板フロアーは,冷却塔の最上部の点検デッキとなる｡裏面は高温多湿で一番腐食し易い箇所で,安全上早期に補修を勧めたい｡
写真9にその適用事例を示す｡
2..8び

ンスに関するユーザーの関心も高く,また,稼働後20年以上になる冷却塔も多くあり補修を計画されているところも少なくない｡
本稿が冷却塔の補修を計画されているユーザー各

温水槽へのFRP材の適用事例

位の参考になれば幸いである｡

温水槽は冷却塔に送られてきた温水を充填層に均一に分散させる散水装置である｡温水槽のFRP化には,底板にFRPハンドレイアップ材,側板･サす

冷却塔はあらゆる業界で使用されておりメンテナ

今後は,FRP材の実機適用による経験を積み多様化する冷却塔ユーザー各位のご要望にお応えできるよう努力していく所存である｡

連絡先山本裕久

気熟装置事業部
冷却塔部

エンジニアリンググループ
TEL

078‑232‑8135

078‑232‑8066
FAX
E‑mail hr.Yamamoto@pantec.co.jp

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