スケール除去剤で落とす｜落ちるものと、落ちにくいもの

配管や熱交換器のスケールを除去剤で落とそうとしている設備担当の方に向けて、落ちるもの・落ちにくいものと、落としたあとの話をまとめました。

除去剤は、スケールを溶かして落とす

スケール除去剤の中心は酸です。塩酸、スルファミン酸、クエン酸などの酸が、炭酸カルシウムと反応して溶かします。反応のときに二酸化炭素の泡が出るので、泡が出ているあいだは溶けていると分かります。

設備では、系統を止めて除去剤を循環させる方法と、部品を外して漬ける方法があります。どちらも、除去剤が層に触れている時間と濃度で、どこまで溶けるかが決まります。

酸は金属も傷めるので、設備用の除去剤には金属の腐食を抑える成分が入っています。当然ですが、濃度と時間は除去剤の説明書の範囲を守ります。

酸で溶けるスケールと、溶けにくいスケール

炭酸カルシウム系のスケールは酸でよく溶けます。水道水や冷却水で白く付くものの多くはこちらです。マグネシウム系も、酸でおおむね溶けます。

溶けにくいのはシリカ系です。ケイ酸を主体にした層で、一般的な酸にはほとんど反応しません。熱の通りにくさも炭酸カルシウム系より大きく、熱伝導率で約0.3 W/m·Kと、炭酸カルシウム系の約0.6〜2.0よりさらに小さい値です。

実際の層は、両方が混ざっていることが多いものです。酸で表面が溶けても、シリカの骨組みが残って下が落ちない、ということが起きます。落とす前に、層の成分を業者に分析してもらうと、段取りが1回で決まります。

クエン酸で落ちる範囲

クエン酸は酸の中では穏やかで、扱いやすい除去剤です。炭酸カルシウム系の薄い層なら、時間をかければ落ちます。

厚く育った層や、シリカが混ざった層には届きにくくなります。表面がざらついたまま残るときは、クエン酸の濃度を上げるより、層の成分を疑ってください。

設備の配管に使う場合は、使える材質と濃度を除去剤の説明書で確かめてから使います。

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配管の中を落とすときに起きること（母材への影響・剥がれた片の行き先）

配管の中を酸で落とすと、スケールが溶けたところから金属の面が出てきます。そこに酸が当たり続けると、今度は金属が溶け始めます。古い鉄の配管では、スケールが腐食した穴をふさいでいた、ということもあります。

もう1つは、剥がれた片の行き先です。層が一度に溶け切らずに、大きな片のまま剥がれて流れ、弁やストレーナー、細い曲がりで詰まることがあります。循環させて落とす場合は、戻り側でこしとる段取りを入れます。

落としたあとは、中和と水洗いで酸を残さないようにします。作業の最後に系統をどこまで洗うかで、次の運転の立ち上がりが変わります。

落としたあと、また付くまでの時間

当然ですが、除去剤に次の付着を止める働きはありません。水の硬さや濃縮の条件が同じなら、落とした面には同じ速さで次の層が育ちます。

酸で落とした面は細かく荒れることがあり、そうなると次の結晶が引っかかりやすくなります。落とした直後の数か月で、思ったより早く白くなってくることがあります。

何年ごとに落としているかは、設備の記録に残っているはずです。その間隔がそのまま、除去剤と作業の費用が出ていく周期です。

落とす回数を減らす側の手

除去剤の出番を減らすには、次の層が育つ速さのほうに手を入れます。当社が扱う emiiR®（エミール）は、給水や冷却水の配管に組み込む筒で、通り抜ける水の中のカルシウムなどが、壁に硬く張り付かない形で出てくるようにします。

付いている層にも時間をかけて働き、硬い層がだんだん脆く、剥がれやすくなる傾向があります。厚い層は一度除去剤で落としてから導入すると、次に落とすまでの間隔が延び、作業も軽くなります。

いまの除去の周期と、1回あたりの作業の中身が分かれば、どこまで回数を減らせそうかの見当をお出しします。

沼倉 孝秀（ぬまくら たかひで）

アリージェンス合同会社 CEO。UFB DUAL®・emiiR®（エミール）・α-HT® の正規一次販売店として、製品の選定から設置、設置後の窓口までを担当しています。