1日24時間、年間330日稼働するメッシュベルト炉は、年間約8000時間の稼働時間となる。これは、高速道路を走行する自動車のエンジンが連続運転しているのと同等の時間である。自動車のエンジンと同様に、この炉も生産停止や、メンテナンス費用をはるかに上回るコストが発生する故障を防ぐために、予防保全が必要となる。
MONTE INTELLIGENCEは、納入するすべての炉にメンテナンスに関するトレーニングとドキュメントを提供しています。この記事では、メッシュベルト式熱処理炉向けに推奨する、頻度別に整理された体系的なメンテナンスプログラムをご紹介します。
日常点検は、各シフトの開始時に炉の運転員が15分間かけて炉内を巡回するものです。運転員はベルトの軌道を確認します。ベルトは駆動ドラムとアイドラドラムの中心を走行しているか、それとも片側にずれているかを確認します。ベルトの軌道が10mm以上ずれている場合は、直ちに修正する必要があります。ずれた状態で走行を続けると、ベルトのエッジ摩耗が加速し、炉の構造物に引っかかってベルトが破れる可能性があるからです。
オペレーターはベルトの張力を確認します。ベルトはサポートロール間にたるみが見えないほど十分に張られているか、それともベルトリンクに過度のストレスがかかるほど張られていないかを確認します。空気圧式または油圧式のベルトテンショナーを備えた炉では、圧力計の読みは規定値（空気圧式の場合は通常4～6バール）である必要があります。数シフトにわたって張力が低下する場合は、ベルトの伸び（新品のベルトが最初の数百時間稼働している間は正常な現象）または張力調整機構の摩耗を示しています。
大気流量は、流量計の設定値と比較して確認されます。設定値よりも低い流量は、流量計の詰まり、バルブの不完全な閉鎖、供給ラインの漏れ、または大気発生器の不具合を示している可能性があります。設定値よりも高い流量（異常値）は、流量制御弁の故障を示している可能性があります。
炉扉の炎幕（炉の入口と出口にあるガスバーナーで、空気の侵入を防ぐ役割を担う）は目視で点検します。炎は安定していて青色で、開口部の幅全体を覆っている必要があります。黄色い炎は不完全燃焼を示し、空気の侵入の可能性があります。炎が小さすぎる場合や、炎幕に穴が開いている場合は、炉内に空気が侵入します。
週次点検は、保守技術者が1時間かけて実施する点検です。ベルトは1回転にわたってリンクごとに点検されます。技術者は、リンクのひび割れ、曲がり、ピンの緩みや摩耗、リンク端の過度の摩耗などを確認します。目に見えるひび割れが5%以上のリンクに見られるベルトは、次回の計画的なダウンタイムに交換する必要があります。1つのリンクが破損している場合は、そのリンクとその両隣のリンクを交換することで修理できますが、短い区間内に複数のリンクが破損している場合は、局所的なホットスポットや機械的な干渉など、根本的な問題があることを示しており、調査が必要です。
ベルト支持ローラーの回転がスムーズかどうかを確認します。支持ローラーが固着すると、ベルトにブレーキがかかり、駆動モーターの電流が増加し、ローラーに平らな部分が摩耗します。ローラーは、炉が冷えていてベルトの張力が緩んでいる状態で、手で回すとスムーズに回転するはずです。ベアリングから異音がするローラーは交換してください。
炉のマッフルまたは加熱室内の雰囲気を循環させる雰囲気ファンは、振動の有無を点検します。過度の振動（ベアリングハウジングで5mm/s RMS以上）は、ベアリングの不具合、ファンインペラのアンバランス、またはシャフトの曲がりを示しています。ファンは重要な部品であり、故障すると炉内の温度均一性が急速に悪化し、その時点で処理中の部品が廃棄される可能性があります。
熱電対は、炉への挿入部で目視検査されます。熱電対のシースは、腐食や機械的損傷の兆候がなく、損傷がない状態である必要があります。端子ヘッドはしっかりと固定され、水分の侵入の兆候がない状態である必要があります。1年以上使用されている熱電対は、予防措置として交換を検討する必要があります。なぜなら、熱電対のドリフトは温度に長時間さらされると増加し、最終的には炉制御装置が誤った温度で動作する原因となる可能性があるからです。
月例点検は、4時間かかる計画的なメンテナンス作業です。この点検のために炉は冷却されます（そのため、注文に支障をきたさないよう、生産スケジュールに合わせて実施する必要があります）。耐火ライニングのひび割れ、剥離、高温面の浸食がないか点検します。元の寸法から10%以上収縮したセラミックファイバーモジュールは交換する必要があります。収縮によってモジュール間に隙間ができ、そこから鋼製シェルに熱が漏れるためです。
電気炉の場合は発熱体、ガス炉の場合はバーナークォールを点検します。電気炉の場合は、ホットスポット（断面積が薄くなっていることを示す局所的な過熱）、たるみ、端子部の接触酸化がないか確認します。断面積が長さの20%以上減少している発熱体は、次回の定期メンテナンス時に交換する必要があります。
駆動システム（モーター、ギアボックス、チェーンまたはベルト駆動）を点検します。ギアボックスのオイルレベルを確認し、必要に応じて補充します。駆動チェーンの張力を確認し、調整します。モーター電流を測定し、基準値と比較します。同じベルト速度と負荷でモーター電流が増加傾向にある場合は、システム内の機械的抵抗が増加していることを示します。これは通常、ベルトの摩耗、サポートロールの固着、または駆動ベアリングの劣化が原因です。
大気配管は、すべてのねじ込み継手、フランジ、バルブステムパッキンに対して石鹸水を用いた漏れ検査を実施します。小さな漏れでも積み重なると大きな問題となります。例えば、50ミリバールの圧力下にあるガス配管に直径1mmの穴が開くと、1日に約0.5立方メートルのガスが漏れることになり、これは安全上の危険であると同時に、プロセスガスの無駄遣いにもなります。
記録管理は、予防保全を効果的に行うための重要な要素です。すべての点検において、合否判定結果と講じた是正措置を記載したチェックリストを作成する必要があります。記録は履歴として残り、傾向分析を可能にします。例えば、ベルトリンクの交換頻度が増加している場合は、ベルト合金のクリープ寿命が近づいている可能性があり、致命的な故障が発生する前にベルト全体を交換する必要があるかもしれません。
MONTE INTELLIGENCEは、各暖房機器の納品時に、チェックリスト、スペアパーツリスト、推奨メンテナンス間隔などを含む、カスタマイズされたメンテナンスマニュアルを提供しています。
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