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海水冷却システム、重油移送配管、消火用給水配管のいずれにおいても、原因不明の圧力低下はトリップ警報を引き起こし、機器の性能を低下させ、重要機器の正常な運転を脅かします。そのため、船員および技術スーパーバイザーが確実な結果に基づいて原因箇所を特定し、不必要なトリップや高額なドライドック作業を回避することが重要です。SMEグループは、中国南通市に拠点を置く100名以上の電気・機械技術者と5,000平方メートルの専用工場を擁し、2000年の設立以来、船舶機器関連のエンジニアリングプロジェクトに積極的に取り組み、年間平均500件以上のプロジェクトを実施してきました。また、ISO 9001／14001／45001（ANAB／IAF／UKAS認証取得）の認証を取得し、世界中でサービスを提供しています。本項では、船舶機器およびシステムにおける圧力低下のトラブルシューティングについて、迅速な対応手順をご紹介します。
根本原因の特定：フィルターおよびストレーナーの目詰まり
船舶の配管システムにおいて、圧力損失の最も主な原因はストレーナーやフィルターの目詰まりです。通常、海水システムでは、海洋生物の付着、砂、ムール貝の殻などによる異物に加え、場合によっては錆片などの異物が、ストレーナーのバスケット内に堆積します。バスケットの目詰まりが進行するにつれ、ストレーナー前後の差圧が上昇します。これは、下流側の圧力が低下する一方で、上流側の圧力は一定またはやや高めに保たれるためです。他の要因を検討する前に、まずストレーナーの目詰まりがないか確認することが重要です。簡単な点検方法として、ストレーナーの差圧計の表示値を確認し、その変化を記録する方法があります。また、清掃時に一方のストレーナーを切り離してバスケットを取り出し、もう一方のストレーナーを継続使用できるデュプレックス型ストレーナーの採用を推奨します。ストレーナーやフィルターが正常に機能している場合、内部プロセスの見直しが必要になるほか、ストレーナーの清掃タイミングを把握するための追加監視システムの導入について、当社の専門技術エンジニアにご相談ください。
バルブの不具合およびゲートバルブの部分閉止
人為ミスやバルブの故障による圧力損失は、よく見られる現象です。グローブバルブ、ゲートバルブ、バタフライバルブなど「全開」で動作するバルブが、部分的に閉じられた状態で使用され、大幅な流量制限を引き起こすことがあります。これは、ステムやインジケーターの摩耗、あるいは通常の運転・キャリブレーション誤差によって生じます。逆止弁では、ディスクの腐食や異物付着、ヒンジピンの摩耗により、ディスクが完全に閉じず、部分的に開いたままになることで機能不全に陥ることがあります。点検の際には、担当者が対象回路のすべてのバルブを実際に目視確認し、各バルブをその回路の配管図と照合しながら、順次点検を行う必要があります。逆止弁については、適切な安全対策を講じた上で、ハンマーで本体を軽く叩いて固着したディスクを解放できる場合もありますが、粘着や機能不全が発生した逆止弁は、交換または分解整備が必要となることが多いです。また、バイパスラインも点検対象に含め、作業員が誤ってバイパスバルブを部分的または完全に開いたままにして、予期せぬ圧力上昇を招いていないかを確認することが重要です。SMEの高度に熟練したチームは、この作業を定期保守・点検パッケージの一部として実施しており、この目に見えにくい問題に起因するリスクを最小限に抑えています。
配管スケール、腐食、および内部汚染
時間の経過とともに、海洋環境下の配管内部には、スケール堆積物、腐食生成物、および生物付着層が徐々に蓄積し、配管の内径断面積を狭めます。特に海水冷却用途では、CaCO₃（炭酸カルシウム）の析出やパイプ内へのムール貝の付着などが長期間にわたり進行し、実質的に内径を縮小させることがあります。このような内部汚染は、時間とともに段階的に進行する圧力低下として現れますが、その変化は操縦・運用中に気づかれにくく、船舶の性能が重要な局面で低下し始めて初めて問題が顕在化することがあります。この状況は、現在のポンプ吐出圧力および流量を、当初の海上試運転記録／性能データと比較することで、最も効果的に監視できます。例えば、特定の運転回転数において15～20％程度の流量低下が確認された場合、同程度の閉塞が発生している可能性があるため、直ちに原因の調査が必要です。超音波厚さ測定およびボアスコープ点検により、スケールの堆積状況と配管の実際の状態との関連性を把握できます。化学的洗浄（酸洗浄）や高圧水洗浄によって対応可能ですが、通常はドライドック時に行われます。また、場合によっては、汚染が著しい配管区間を交換する必要があります。当社SMEでは、日常的にICCP（インプレスト電流防食）を配管の状態評価調査と併用して導入しており、得られた評価情報に基づき、お客様が今後の運用中に発生しうる汚染（例：圧力損失の急激な増加）を事前に予測・防止できるよう支援しています。こうした汚染が放置されれば、船舶またはプラントにとって、緊急事態に直結する重大な運用リスクへと発展しかねません。
ポンプの摩耗、インペラーの損傷、およびモーター性能の劣化
したがって、ポンプの上流にあるストレーナーやバルブの点検・確認を行い、それらが100％の性能で動作していると判断された場合、ヘッドロスの原因はしばしばポンプ本体に起因します。船舶用サービス環境では、いかなるポンプにおいても摩耗は避けられず、特にインペラー羽根、ウェアリング、ケーシング内面など、さまざまな部品でこの問題がよく見られます。これにより、ポンプ内部のリーク量が増加したり、内部の循環流量が増加して循環損失が大きくなったりします。また、吸込み圧力が低いためにインペラー羽根が欠損することもあり、キャビテーションが発生するとポンプの性能が急激に低下し、場合によってはポンプ出力が突然消失することもあります。そのため、ポンプ出口フランジから吸込み配管を外し、最初の遮断バルブ（必要に応じて試験のために遮断可能なバルブ）の直前で吐出し圧力を記録してください。その圧力が、定格吸込み圧力下における設計上のポンプ吐出し圧力よりも低い場合、ポンプは設計通りの能力を発揮しておらず、システム全体の性能が摩耗によって低下しているか、あるいは1～2枚のインペラー羽根が脱落している可能性があります。さらに、モーター負荷の比較も重要です。電流値が通常より低い場合は、摩耗したポンプや損傷したインペラーによる負荷の軽減を示唆する一方、閉塞したシステムでは通常、負荷が増加することが予想されます。摩耗は、振動やベアリング温度の上昇といった現象から最も容易に確認できます。当社SMEの技術者は、流量計や圧力センサーなどの校正機器を用いて、船上でポンプの性能曲線を実測・検証いたします。圧力低下のトラブルシューティングには、論理的かつ段階的な分析が必要であり、単純なストレーナー清掃から始まり、高度なポンプ監視・診断へとステップアップしていきます。このような体系的な手法を用いることで、海事エンジニアは迅速かつ効率的にシステムの診断を実施し、トラブルシューティング時間を短縮するとともに、不要な部品交換を回避できます。SMEグループは、海事分野で20年以上の実績を持ち、グローバルなサポート体制と、顧客のニーズ・要望に対して常に一歩先を行くチームで構成されています。