耐高温送風機は、通常の高温送風機よりもさらに高い温度領域での使用を想定して設計された耐熱型送風機であり、冶金炉・ガラス窯炉・セラミック焼成炉・熱処理炉などの超高温プロセスにおいて、長時間の連続運転を支える重要な装置です。扱うガス温度が極めて高い環境では、一般的な材料や構造では熱変形や強度低下、溶接部の割れ、シール部の劣化などが急速に進行するため、耐高温送風機には特別な材質選定と構造設計が求められます。鉱山関連でも、製錬プロセスや高温排ガス処理設備と連携する場面で、耐高温送風機が用いられるケースがあります。
構造設計では、羽根車やケーシングに耐熱合金鋼や特殊ステンレス鋼を使用し、高温でのクリープおよび高温腐食に耐えるように配慮します。熱膨張の影響を最小限に抑えるため、ケーシング構造には膨張継手や膨張スリットを設け、運転温度における変形を許容する工夫が施されます。また、軸受部はできる限り高温ガスから距離を取り、冷却空気や冷却水、ヒートシールドプレートなどを組み合わせて熱侵入を抑えます。シール部には高温対応のパッキンやメカニカルシールが採用され、漏えいと摩耗のバランスをとりながら長寿命化を図ります。場合によっては、二重ケーシング構造や水冷ジャケットを採用し、ガス側と外装側の温度差をコントロールする設計も行われます。
運用面では、耐高温送風機は冶金炉からの超高温煙ガス搬送や、高温熱風の循環・回収、ガラス窯炉の排気などに用いられます。これらのプロセスではガス温度だけでなく、粉じん、スラグ微粒子、腐食性成分が混在することが多く、耐高温性と同時に耐摩耗性・耐食性も要求されます。そのため、ライニング材や溶射コーティング、耐火材の併用など、ガス条件に応じて複合的な対策を講じることが一般的です。インバータ制御を導入することで、炉の操業条件や温度プロファイルに応じて風量・圧力を制御し、熱効率の最適化と設備保護を両立できます。高温領域での過負荷運転や急激な温度変動は、部材の寿命を大きく縮める要因となるため、運転条件の平滑化と立ち上げ・停止時の温度管理が重要です。
保守・点検では、耐高温送風機の寿命を決定づける要素として、熱疲労によるクラック、溶接部の損傷、ライニング剥離、軸受の焼き付きなどが挙げられます。定期的な停止点検時には、ケーシング内面や羽根車表面を目視および必要に応じて非破壊検査で確認し、微小な亀裂や肉厚減少を早期に把握します。また、軸受温度や振動データを日常的に監視し、トレンド変化から異常兆候を見つける予知保全が有効です。断熱材や水冷ジャケットの状態確認も重要であり、冷却性能が低下すると、局部過熱による損傷リスクが高まります。適切な設計・運転管理・保守を組み合わせることで、耐高温送風機は過酷な高温環境下でも長期にわたり安定して稼働し、鉱山および関連産業の高温プロセスにおける安全で効率的な通風・排気を支えます。
