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エアホイスト:危険な環境での信頼性の高いリフティングソリューション

2025-06-16 16:34:50
エアホイスト:危険な環境での信頼性の高いリフティングソリューション

危険環境におけるエアーホイストの主な特徴

爆発危険区域向けの防爆設計

防爆構造は、爆発性雰囲気が存在する可能性のある区域で使用されるエアーチェーンホイストにおいて特に重要であり、爆発の火種となることを防止します。このような設計では、スパークを起こさない素材を用い、頑丈な構造によって過酷な環境下でも安全に作動できるように構成されています。例えば、ステンレス鋼などの不活性材料を使用することで火花の発生リスクを抑えることができます。化学工場や石油精製所など、爆発性環境が存在する施設においては、OSHAやNFPAなどの規格機関が定める安全基準に従うことが必須であり、防爆性能はこれらの基準を満たすために必要です。これらの規格に準拠することで、信頼性と効率性を損なうことなく安全な作業を維持できます。

ATEX認証取得の構造

ATEX認証は、特に危険な雰囲気の中での空気チェーンブロックの安全性を保証する上で不可欠な制度です。この認証には、製品が欧州の安全基準に適合していることを保証するための厳格な試験手順が含まれています。ATEX認証を取得した空気チェーンブロックを使用すれば、職場での事故を大幅に防ぎ、安全性を高めることができます。例えば、このような認証では、多くの産業プロセスで一般的な可燃性ガスや蒸気に対する耐火性といった重要な要素を考慮しています。ATEX仕様のチェーンブロックを使用することには、より高い信頼性によりダウンタイムを削減できることや法令上の安全規制への適合といった複数の利点があります。

過酷な環境に適応した耐久性のある素材

このような環境用のエアーホイストは、一般的にステンレス鋼やアルミニウム合金などの素材で製造されています。これらの素材は、腐食、湿気、極端な温度などの環境的なハザードに耐える性能があるため選定されます。例えば、ステンレス鋼は湿潤または腐食性環境においても強い耐腐食性を有するだけでなく、長寿命であるという特徴があります。また、統計データからも、こうした丈夫な素材で構成されたエアーホイストは、競合製品と比較して劣悪な製造環境下で動作させる場合でも、長寿命であり、メンテナンスコストが低く、より信頼性が高いことが示されています。最終的に、これらの機器に使用される耐久性のある素材は、さまざまな過酷な環境においても作業性と安全性を提供します。

危険区域での揚重における安全機構

フェールセーフブレーキシステム

「VEIGELICH」およびそのパートナー協会である「WPS – Wire Rope Suspension Equipment Association」(HALS WERKE GmbH所属)は、40年以上にわたり電動ホイストを製造してきたメーカーであり、爆発性雰囲気などの危険区域でも使用されています。危険区域用ホイストにおける安全機能について語る際には、特に「FAIL SAFE(フェールセーフ)」ブレーキシステムの重要性が挙げられます。この装置は、負荷がかかっている状況でも安全に作動し、意図しないタイミングで主電源が故障したり遮断されても、ブレーキが負荷をその場で保持し、事故やけがを防ぎます。このようなブレーキは、ブレーキの故障が壊滅的な結果をもたらす可能性のある危険な状況において非常に信頼性があります。安全監査の分析結果によれば、フェールセーフブレーキ技術を搭載した空気式ホイストの負荷落下事故は大幅に減少しています。これらのシステムは、OSHAやNFPAなどの機関が定める危険区域においても、産業機械の安全な運転を今なお支え続けています。

緊急時エア供給および降下装置

クレーンシステムへのエア供給が不十分になると非常に危険な状況が生じるため、そのような場合に緊急時エア供給装置は命綱となります。停電やエア供給の喪失が発生した場合、これらのシステムは荷を安全に降下させるために必要な動力供給を行います。緊急時の降下装置は、主要システムが故障した場合でも、吊り荷を制御しながら降下させることが可能になります。業界の専門家も指摘しているように、こうした緊急システムを備えることは事故を未然に防止し、厳格な安全規格に適合するために必要不可欠です。緊急時の降下においては、予備のエア供給タンクが適切な運用方法に従って使用されることで、あらゆる状況において安全な降下操作が可能になります。

登攀・落下防止装置

最新技術は、特に登攀防止装置や落下保護装置において、ウインチ作業の成功において極めて重要です。これらの安全装置は、荷重が不安定になることを防ぎ、危険な状況を引き起こさないために不可欠です。登攀防止および落下防止装置を備えることで、ウインチは荷重の完整性を維持し、偶然荷重が外れる可能性を最小限に抑えます。これらの保護手段は規格によって定められており、緊急時の安全な作業を保証するために産業安全基準を満たす必要があります。この措置により、企業はエアーウインチを使用する際に、最終ユーザーと施設の安全を確保し、安心して作業環境を維持できるようになります。

空気式ウインチの産業用途

海洋掘削リグのBOPハンドリング

エアーホイストはリグ上でブローアウト防止装置(BOP)の取り扱いに使用される。BOPは、海上での作業において安全装置として不可欠な部品である。これらのシステムは、過酷な気象条件への暴露や設置スペースの制限など、海上作業特有の要件に対応している。例えば、エアーホイストはマースク社の海上掘削リグ「ガーディアン」での運用においてもその実力を証明しており、J.D. ノイハウス社はBOPのリフティングおよび取り扱いを掘削中に同期化することに成功した。供給されたホイストは、それぞれ最大50トンの荷重容量と20メートルの揚程を持ち、重い荷重を取り扱う能力を示している([出典](https:\www.jdn.de))

鉱山・爆発性雰囲気

空気式ホイストは可燃性物質と共に使用されるため、当然のことながら安全性が何よりも重要です。また、爆発の危険がある場所での事故を防止するために必要な厳格な安全規格にも適合しています。例えば、統計数値によると、空気式ホイストは鉱山における事故発生率を大幅に低下させるため、安全性が大幅に向上することが明らかになっています。丈夫で頑丈な構造と非常に適応性の高い設計により、多くの鉱業分野での使用に適しており、その多くは非常に高い安全基準を設けています。

化学処理施設

化学プロセスにおいては、可燃性物質が存在するため、空気式ホイストが最適な選択となります。こうした爆発の危険性がある環境での揚重作業には火花防止性能が重要です。化学工場などにおける揚重機器の公式規格への適合も必要ですが、空気式ホイストはこれらの要件を単に満たすにとどまらず、化学プラントでのいくつかの成功事例が示すように、現実の現場でもその性能を発揮します。これらのホイストは信頼性の高い操作性を備えており、高い安全性と長寿命を実現するように設計されています。

電気チェーンホイストとの比較優位性

可燃性環境下での火花の発生しない作動

可燃性物質が存在する場所では、火花の発生しない作業を行うことで火災のリスクが軽減されます。エアーホイストは構造上、火花を発生させない仕組みであるため、この用途において特に優れた性能を発揮し、標準的な電動チェーンホイストが安全に作動できないような危険な環境でも使用可能です。一方、電動チェーンホイストは火花を発生させる可能性があり、安全上の危険が伴います。産業用途における火災の多くは、防爆仕様の認定を受けていない機器が火花を発生させることによって引き起こされているとされています。このリスクはエアーホイストを使用することで解消されます。したがって、化学・石油産業など安全性を重視する用途では、エアーホイストが電動ホイストに比べて明らかに優れています。

粉塵・湿気のある環境でのメンテナンス低減

ほこりが多く、湿気や汚れ、あるいは極めて腐食性の高い環境においては、空気式ホイスト(Air Hoist)に代わるものはありません。摩耗や劣化の影響を受けにくいため、こうした環境では電動チェーンホイストよりも空気式ホイストを採用する方が安心です。その主な理由は、ほこりや水が内部に侵入しても動作に影響する電気部品が少ないためです。さらに、業界の専門家は、こうした環境で空気式ホイストを使用することにより、修理や部品交換の頻度が減少し、長期的にはメンテナンス総コストを抑えることができるという利点があると指摘しています。したがって、建設業や鉱業など、機器が常に過酷な環境ストレスにさらされる業界においては、空気式ホイストは必要とするホイスト能力を確保するための最も効率的かつ経済的な方法といえます。

温度耐性(-20°C ~ +70°C)

空気式ホイストは優れた耐温度性を発揮し、-20°Cから+70°Cまでの温度範囲で最適な性能を維持するため、極端な温度差が生じる業界でも一貫して運用することが可能です。たとえば、石油・ガス業界では最も過酷な極寒や砂漠の灼熱地帯に直面することもありますが、空気式ホイストはそのような厳しい環境下でも問題なく作動します。研究では、このような極端な状況下でもその耐温度性に関する記述が科学的に裏付けられていることが示されています。汎用性に優れているため、作業環境に関係なく当社のリフティングシステムは業務を継続するための信頼できる解決策であり、運用を止めることなく続けることが可能になります。

危険場所における空気式ホイストの選定

NEC/ATEX 分類の理解

NEC/ATEXの分類を理解することは重要です。このような分類は、可燃性雰囲気のある環境で使用される揚重機器の安全基準を維持するために不可欠です。NECとは、アメリカ合衆国における電気システムに特化した規格を提供する「国家電気規格 (National Electrical Code)」のことであり、一方ATEXとは、爆発の可能性がある雰囲気で使用される機器に適用される欧州連合の指令です。これらの分類は、安全で法令順守された作業環境を維持するために、さまざまな運用条件に必要な適切な機器を決定するのに役立ちます。このような規則は、空気チェーンブロックを取得する際に必要とされ、危険な場所での火花やその他の着火源による事故を防止するのに役立つ要件を提供します。

荷重能力 vs. ヘッドルーム要件

アプリケーションで使用するエアーホイストを選定する際には、荷重と頭上のすき間に関する検討が重要です。安全容量とは、業界標準および安全要件を指しており、ホイストはその定格荷重を確実に持ち上げることができなければならないと規定しています。しかし、横方向のスペースについても考慮することが重要です。ホイストが安全面や効率面で何ら妥協することなく正常に機能するために必要な十分な頭上の空間が確保されなければなりません。検討すべき要因には、取り扱う材料の種類、作業の高さ、作業施設内の障害物などが含まれます。最終的には、ホイストの仕様をこのような運用要件と一致させることで、ホイストの性能および安全要件への適合性を最大限に引き出すことができます。

垂直/水平引き用途のカスタマイズ

さまざまな分野において、特殊な上下および水平方向への引張作業をカスタマイズされたエアーホイストによって行うことで、作業環境を効果的に改善することが可能です。建設や製造業など多岐にわたるセクターにおいて、明確に定義された荷役処理の要件を満たすために、カスタマイズされたホイストが必要とされます。エアーホイストは、目的の用途に完全に適合し、荷物の適切な揚重における仕様を満たし、あるいはそれを上回る性能を持つよう設計されています。これにより、作業効率が向上するだけでなく、業界特有の要件に沿って運用され、機器のより良い活用と効率性を実現します。このようなカスタムホイストが成功裏に導入された事例は、個別運用要件を支援・ accommodating し、特定の分野が抱える固有の課題を克服する上で、パーソナライズされた機器の利点を示すものです。