Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7624872B2 - Vibration diagnosis method for pump station system piping - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7624872B2 - Vibration diagnosis method for pump station system piping - Google Patents

Vibration diagnosis method for pump station system piping Download PDF

Info

Publication number
JP7624872B2
JP7624872B2 JP2021080361A JP2021080361A JP7624872B2 JP 7624872 B2 JP7624872 B2 JP 7624872B2 JP 2021080361 A JP2021080361 A JP 2021080361A JP 2021080361 A JP2021080361 A JP 2021080361A JP 7624872 B2 JP7624872 B2 JP 7624872B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
system piping
vibration
piping
water
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021080361A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022174518A (en
Inventor
真 千葉
義弘 内田
道昭 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP2021080361A priority Critical patent/JP7624872B2/en
Publication of JP2022174518A publication Critical patent/JP2022174518A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7624872B2 publication Critical patent/JP7624872B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

本発明は、ポンプ機場系統配管の加振診断方法に関するものである。 The present invention relates to a method for vibration diagnosis of pump station system piping.

従来から、大雨時等に湛水防除の目的で稼働するポンプ機場が知られている。このようなポンプ機場では、洪水時において確実な稼働が必要であり、設備全体の健全性を確認するために、主ポンプ及びその補機の管理及び監視が必要不可欠である。下記特許文献1には、画像取得手段を用いて主ポンプを点検するポンプ点検方法が開示されている。また、下記特許文献2には、主ポンプの停止時間に基づいて、主ポンプの点検・補修時期を予測するポンプ管理方法が開示されている。 Conventionally, pumping stations that operate during heavy rains and other times to prevent flooding have been known. In such pumping stations, reliable operation during floods is necessary, and management and monitoring of the main pump and its auxiliary equipment is essential to ensure the soundness of the entire facility. The following Patent Document 1 discloses a pump inspection method that uses an image acquisition means to inspect the main pump. Furthermore, the following Patent Document 2 discloses a pump management method that predicts the timing of inspection and repair of the main pump based on the stoppage time of the main pump.

特開2009-41503号公報JP 2009-41503 A 特開2019-23473号公報JP 2019-23473 A

上記従来技術のように、主ポンプの保守点検については、様々な方法が開示されているが、補機の系統配管(特に小配管)の保守点検については、未だ有効な方法が確立されていないのが現状である。従来、ポンプ機場では、洪水時の排水運転に備え、定期的に管理運転を行っているが、排水するための水が無い場合や、排水することができない環境下においては、主ポンプを運転させずに、補機の外観目視確認や、補機の運転確認のみを実施している。 As in the above-mentioned conventional technology, various methods have been disclosed for the maintenance and inspection of main pumps, but the current situation is that no effective method has yet been established for the maintenance and inspection of auxiliary system piping (especially small piping). Conventionally, pumping stations have conducted regular maintenance operations in preparation for drainage operations during floods, but when there is no water to drain or in an environment where drainage is not possible, only visual inspections of the appearance of the auxiliary equipment and confirmation of its operation are conducted without operating the main pump.

補機の外観目視確認や、補機の運転確認のみでは、補機の系統配管にゴミや錆などにより詰まり始めている場合、また、系統配管が腐食により減肉や孔食が生じ始めている場合、また、系統配管が経年劣化や異物衝突などによりクラックが生じ始めている場合など、それら異常に気付くことは困難であり、異常の発見が遅れてしまうことがある。なお、この問題は、管理運転において主ポンプの排水運転ができた場合においても同様である。 By simply visually inspecting the appearance of the auxiliary equipment or checking its operation, it is difficult to notice abnormalities such as when the auxiliary equipment's system piping is starting to become clogged with dirt or rust, when the system piping is starting to become thin or pitted due to corrosion, or when cracks are starting to appear in the system piping due to aging or collision with foreign objects, and the discovery of such abnormalities can be delayed. This problem is also true when the main pump is able to drain during maintenance operations.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ポンプ機場において補機の系統配管の異常やその予兆を発見することができるポンプ機場系統配管の加振診断方法の提供を目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a vibration diagnosis method for pump station system piping that can detect abnormalities and signs of abnormalities in auxiliary system piping at pump station.

本発明の一態様に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法は、主ポンプと、前記主ポンプを稼働させる補機とが設けられたポンプ機場において、前記補機の系統配管の特定箇所を加振し、当該加振による前記系統配管の振動結果に基づいて、前記系統配管を診断する。 In one aspect of the present invention, a method for vibration diagnosis of pump station system piping involves vibrating a specific location of the system piping of a pump station that is provided with a main pump and an auxiliary machine that operates the main pump, and diagnosing the system piping based on the vibration results of the system piping caused by the vibration.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管には、前記主ポンプの駆動装置に冷却水を供給する冷却水系統の系統配管、前記主ポンプを呼び水で満たす満水系統の系統配管、前記主ポンプの軸封部に封水液を供給する封水系統の系統配管、前記主ポンプの駆動装置に圧縮空気を供給する圧縮空気系統の系統配管、前記ポンプ機場の排水系統の系統配管、のうち少なくとも1つが含まれていてもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the system piping may include at least one of the following: a cooling water system piping that supplies cooling water to the drive device of the main pump, a water filling system piping that fills the main pump with priming water, a sealing water system piping that supplies sealing water liquid to the shaft seal of the main pump, a compressed air system piping that supplies compressed air to the drive device of the main pump, and a drainage system piping of the pump station.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管の振動結果と、過去に測定した前記系統配管の振動結果と、を比較することで前記系統配管を診断してもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the system piping may be diagnosed by comparing the vibration results of the system piping with vibration results of the system piping measured in the past.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管の診断は、前記ポンプ機場の運転停止時、または、前記ポンプ機場の管理運転時に行ってもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the diagnosis of the system piping may be performed when the pump station is out of operation or during maintenance operation of the pump station.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管を加振する加振点には、前記系統配管の配管同士の接続部、前記接続部と一つ隣の接続部との間、前記系統配管を支持する配管サポート、前記配管サポートと一つ隣の配管サポートとの間、のうち少なくとも1つが含まれていてもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the vibration points at which the system piping is vibrated may include at least one of the following: a connection between pipes of the system piping, a space between the connection and an adjacent connection, a piping support supporting the system piping, and a space between the piping support and an adjacent piping support.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管の特定箇所には、前記系統配管において常時水が溜まる箇所が含まれていてもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the specific location of the system piping may include a location in the system piping where water constantly accumulates.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管の特定箇所には、前記系統配管において設置位置が一番低い箇所が含まれていてもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the specific location of the system piping may include the location of the system piping that is installed at the lowest position.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管の診断は、前記系統配管が充水されている状態と、前記系統配管が空の状態のそれぞれで行ってもよい。 In the above-mentioned vibration diagnosis method for pump station system piping, the diagnosis of the system piping may be performed both when the system piping is filled with water and when the system piping is empty.

上記ポンプ機場系統配管の加振診断方法においては、前記系統配管の診断は、前記系統配管の振動結果を周波数分析して行ってもよい。 In the above-mentioned method for vibration diagnosis of pump station system piping, the diagnosis of the system piping may be performed by frequency analysis of the vibration results of the system piping.

上記本発明の一態様によれば、ポンプ機場において補機の系統配管の異常やその予兆を発見することができるポンプ機場系統配管の加振診断方法を提供できる。 According to one aspect of the present invention, a vibration diagnosis method for pump station system piping can be provided that can detect abnormalities or signs of abnormalities in auxiliary system piping at a pump station.

一実施形態に係るポンプ機場の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a pump station according to an embodiment. 一実施形態に係る冷却水系統の系統配管の特定箇所を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific location of system piping in a cooling water system according to an embodiment. 一実施形態に係る封水系統の系統配管の特定箇所示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific location of system piping of a seal water system according to one embodiment. 図3に示す矢視IV-IV断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 一実施形態に係る満水系統の系統配管の特定箇所を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific location of system piping in a water-filled system according to one embodiment. 図5に示す矢視VI-VI断面図である。6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5. 一実施形態に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to an embodiment. 一実施形態に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法において好ましい加振点を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing preferred vibration points in a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to an embodiment. 一実施形態に係る測定器の測定結果(初期の測定データ)を周波数分析したグラフである。11 is a graph showing a frequency analysis of the measurement results (initial measurement data) of a measuring device according to an embodiment. 一実施形態に係る測定器の測定結果(異常発生時の測定データ)を周波数分析したグラフである。11 is a graph showing a frequency analysis of the measurement results (measurement data when an abnormality occurs) of a measurement device according to an embodiment. 一実施形態の変形例に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to a modified example of an embodiment. 一実施形態の他の変形例に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法を示す説明に係る図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to another modified example of the embodiment.

以下、本発明の一実施形態に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法について図面を参照して説明する。以下の説明では、本発明の適用例として、大雨時等に湛水防除の目的で稼働するポンプ機場を例示する。 The vibration diagnostic method for pump station system piping according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, a pump station that operates for the purpose of preventing flooding during heavy rains, etc. will be used as an example of the application of the present invention.

図1は、一実施形態に係るポンプ機場1の全体構成図である。
図1に示すポンプ機場1は、複数台の主ポンプ10と、主ポンプ10を稼働させる複数台の補機20と、を備える。ポンプ機場1は、主ポンプ10として、4台の横軸ポンプを備える。また、ポンプ機場1は、補機20として、真空ポンプ21、燃料移送ポンプ22、空気圧縮機23(コンプレッサ)、冷却水ポンプ24、封水ポンプ25などを備える。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a pump station 1 according to one embodiment.
1 includes a plurality of main pumps 10 and a plurality of auxiliary machines 20 that operate the main pumps 10. The pump station 1 includes four horizontal shaft pumps as the main pumps 10. The pump station 1 also includes a vacuum pump 21, a fuel transfer pump 22, an air compressor 23, a cooling water pump 24, a seal water pump 25, and the like as the auxiliary machines 20.

主ポンプ10は、横方向(水平方向)に延びる主軸に羽根車が取り付けられた横軸ポンプである。なお、主ポンプ10は、縦方向(鉛直方向)に延びる主軸に羽根車が取り付けられた立軸ポンプであっても構わない。主ポンプ10は、駆動装置15によって駆動する。駆動装置15は、内燃機関(ディーゼルエンジンなど)を備える回転機4と、回転機4に接続された減速機5と、を備える。 The main pump 10 is a horizontal shaft pump with an impeller attached to a main shaft extending laterally (horizontally). The main pump 10 may also be a vertical shaft pump with an impeller attached to a main shaft extending vertically (vertically). The main pump 10 is driven by a drive unit 15. The drive unit 15 includes a rotating machine 4 equipped with an internal combustion engine (such as a diesel engine) and a reducer 5 connected to the rotating machine 4.

回転機4の駆動軸には減速機5が連結され、減速機5には主ポンプ10の主軸が連結されている。回転機4を駆動することによって、減速機5を介して主ポンプ10の主軸が回転し、主軸に取り付けられた羽根車の回転によって、図示しない吸込水槽の水が揚水されて、その水が、図示しない吐出水槽に吐出されるようになっている。 The drive shaft of the rotating machine 4 is connected to the reducer 5, which is connected to the main shaft of the main pump 10. By driving the rotating machine 4, the main shaft of the main pump 10 rotates via the reducer 5, and the rotation of the impeller attached to the main shaft pumps water from a suction tank (not shown), which is then discharged into a discharge tank (not shown).

真空ポンプ21は、主ポンプ10の起動時に、主ポンプ10内の空気を吸引し、主ポンプ10内を呼び水で満たす満水系統30を構成している。真空ポンプ21は、主ポンプ10に系統配管30aを介して接続されている。系統配管30aには、主ポンプ10内の呼び水の満水を検知するための満水検知器14と、系統配管30aを開閉するための吸気弁31(電動弁又は電磁弁)と、が設けられている。 The vacuum pump 21 constitutes a water-filling system 30 that draws in air from the main pump 10 when the main pump 10 is started, and fills the main pump 10 with priming water. The vacuum pump 21 is connected to the main pump 10 via system piping 30a. The system piping 30a is provided with a water-filling detector 14 for detecting when the main pump 10 is full of priming water, and an intake valve 31 (motor valve or solenoid valve) for opening and closing the system piping 30a.

真空ポンプ21は、電動機21aによって駆動する。この真空ポンプ21は、例えば水封式真空ポンプであって、その吸気側には補給水を給水する給水管32が接続され、排気側には吸い込んだ空気を排出する排出管33bが接続されている。給水管32は、補水槽34と接続され、給水管32を開閉する給水弁35(通常は手動弁)が設けられている。 The vacuum pump 21 is driven by an electric motor 21a. This vacuum pump 21 is, for example, a water-sealed vacuum pump, and is connected to a water supply pipe 32 that supplies makeup water on its intake side, and to an exhaust pipe 33b that exhausts the sucked air on its exhaust side. The water supply pipe 32 is connected to a water tank 34, and is provided with a water supply valve 35 (usually a manual valve) that opens and closes the water supply pipe 32.

燃料移送ポンプ22は、回転機4の燃料を汲み上げるものである。この燃料移送ポンプ22は、電動機22aによって駆動する。燃料移送ポンプ22は、燃料供給配管40に設けられている。燃料供給配管40においては、燃料移送ポンプ22の駆動によって、燃料を貯蔵する地下貯油槽6から地上の所定高さに設置された燃料小出槽7に燃料が汲み上げられ、この燃料小出槽7から回転機4に燃料が供給される。燃料小出槽7に燃料を蓄えておくことで、燃料移送ポンプ22が駆動していない間でも、必要な供給圧で燃料を回転機4に供給することができる。 The fuel transfer pump 22 pumps up fuel for the rotating machine 4. This fuel transfer pump 22 is driven by an electric motor 22a. The fuel transfer pump 22 is provided in the fuel supply pipe 40. In the fuel supply pipe 40, the fuel transfer pump 22 drives the fuel to pump up fuel from the underground oil tank 6 that stores the fuel to the fuel dispensing tank 7 installed at a predetermined height above ground, and the fuel is supplied from the fuel dispensing tank 7 to the rotating machine 4. By storing fuel in the fuel dispensing tank 7, it is possible to supply fuel to the rotating machine 4 at the required supply pressure even when the fuel transfer pump 22 is not driven.

空気圧縮機23は、主ポンプ10の回転機4に圧縮空気を供給する圧縮空気系統50を構成している。空気圧縮機23は、空気槽8に系統配管50aを介して接続されている。空気圧縮機23は、回転機4を始動させる圧縮空気(始動用空気)を空気槽8へ充気するものである。この空気圧縮機23は、電動機23aによって駆動する。系統配管50aにおいては、空気圧縮機23の駆動によって圧気された圧縮空気が空気槽8に充気され、この空気槽8から回転機4に圧縮空気が供給される。空気槽8に圧縮空気を蓄えておくことで、圧縮空気を回転機4に供給して、始動することができる。 The air compressor 23 constitutes a compressed air system 50 that supplies compressed air to the rotating machine 4 of the main pump 10. The air compressor 23 is connected to the air tank 8 via system piping 50a. The air compressor 23 fills the air tank 8 with compressed air (starting air) to start the rotating machine 4. This air compressor 23 is driven by an electric motor 23a. In the system piping 50a, compressed air compressed by driving the air compressor 23 fills the air tank 8, and the compressed air is supplied from the air tank 8 to the rotating machine 4. By storing compressed air in the air tank 8, the compressed air can be supplied to the rotating machine 4 to start it up.

冷却水ポンプ24は、主ポンプ10を駆動させる駆動装置15に冷却水を供給する冷却水系統60を構成している。この冷却水ポンプ24は、電動機24aによって駆動する。冷却水ポンプ24は、駆動装置15の熱交換器9に系統配管60aを介して接続されている。図9に示す熱交換器9は、回転機4に設けられているが、さらに減速機5にも設けられていてもよい。系統配管60aにおいては、冷却水ポンプ24の駆動によって冷却水槽61から冷却水が汲み上げられ、各駆動装置15の熱交換器9に冷却水が供給される。また、系統配管60aにおいては、熱交換器9に供給された冷却水は、冷却水槽61に戻り循環する。 The cooling water pump 24 constitutes a cooling water system 60 that supplies cooling water to the drive unit 15 that drives the main pump 10. This cooling water pump 24 is driven by an electric motor 24a. The cooling water pump 24 is connected to the heat exchanger 9 of the drive unit 15 via system piping 60a. The heat exchanger 9 shown in FIG. 9 is provided in the rotating machine 4, but may also be provided in the reduction gear 5. In the system piping 60a, cooling water is pumped up from the cooling water tank 61 by the driving of the cooling water pump 24, and the cooling water is supplied to the heat exchanger 9 of each drive unit 15. In the system piping 60a, the cooling water supplied to the heat exchanger 9 returns to the cooling water tank 61 and circulates.

冷却水槽61には、系統配管60bを介して原水(河川水など)が供給されるようになっている。系統配管60bには、取水ポンプ72が設けられている。この取水ポンプ72は、電動機72aによって駆動する。系統配管60bにおいては、取水ピット71から取水ポンプ72の駆動によって、原水が取水され、ストレーナ73やサンドセパレーター74などの濾過装置で砂や泥などの異物を除去した原水が冷却水槽61に供給される。 Raw water (river water, etc.) is supplied to the cooling water tank 61 via system piping 60b. A water intake pump 72 is provided in the system piping 60b. This water intake pump 72 is driven by an electric motor 72a. In the system piping 60b, raw water is taken from the water intake pit 71 by driving the water intake pump 72, and the raw water from which foreign matter such as sand and mud has been removed using filtering devices such as a strainer 73 and a sand separator 74 is supplied to the cooling water tank 61.

冷却水槽61には、冷却水ポンプ24の他に封水ポンプ25が設けられている。封水ポンプ25は、主ポンプ10の軸封部16に封水液を供給する封水系統80を構成している。この封水ポンプ25は、電動機25aによって駆動する。封水ポンプ25は、主ポンプ10の軸封部16に系統配管80aを介して接続されている。系統配管80aには、各主ポンプ10の軸封部16に接続される枝管81aを開閉する封水弁81(電動弁又は電磁弁)が設けられている。系統配管80aにおいては、封水ポンプ25の駆動によって冷却水槽61から封水液が汲み上げられ、各主ポンプ10の軸封部16に封水液が供給される。 In addition to the cooling water pump 24, the cooling water tank 61 is provided with a seal water pump 25. The seal water pump 25 constitutes a seal water system 80 that supplies seal water liquid to the shaft seal portion 16 of the main pump 10. The seal water pump 25 is driven by an electric motor 25a. The seal water pump 25 is connected to the shaft seal portion 16 of the main pump 10 via system piping 80a. The system piping 80a is provided with a seal water valve 81 (electric valve or solenoid valve) that opens and closes a branch pipe 81a connected to the shaft seal portion 16 of each main pump 10. In the system piping 80a, seal water liquid is pumped up from the cooling water tank 61 by driving the seal water pump 25, and the seal water liquid is supplied to the shaft seal portion 16 of each main pump 10.

図2は、一実施形態に係る冷却水系統60の系統配管60aの特定箇所Wを示す説明図である。
図2に示すように、冷却水系統60の系統配管60aは、冷却水槽61からポンプ機場1の建屋内の駆動装置15(熱交換器9)に至る上り配管と、駆動装置15(熱交換器9)から冷却水槽61に至る下り配管と、を有している。なお、図2に示す駆動装置15は、主ポンプ10(横軸ポンプの場合)と同じ建屋内の設置フロア2に設置されている。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific location W of a system piping 60a of a cooling water system 60 according to one embodiment.
As shown in Fig. 2, the system piping 60a of the cooling water system 60 has an upstream piping that runs from the cooling water tank 61 to the drive unit 15 (heat exchanger 9) in the building of the pump station 1, and a downstream piping that runs from the drive unit 15 (heat exchanger 9) to the cooling water tank 61. The drive unit 15 shown in Fig. 2 is installed on the installation floor 2 in the same building as the main pump 10 (in the case of a horizontal shaft pump).

系統配管60aの上り配管には、その上流側から順に、冷却水ポンプ24、逆流防止弁62、及び開閉弁63が設けられている。このため、系統配管60aの上り配管には、冷却水ポンプ24が停止中は、水を抜かない限り、逆流防止弁62より下流側(2次側)において常時水が溜まる特定箇所Wが発生する。 The upstream piping of the system piping 60a is provided with, in order from the upstream side, a cooling water pump 24, a check valve 62, and an on-off valve 63. Therefore, while the cooling water pump 24 is stopped, a specific location W where water always accumulates is generated downstream (secondary side) of the check valve 62 in the upstream piping of the system piping 60a unless the water is drained.

系統配管60aの下り配管には、冷却水ポンプ24の停止後にサイホン原理により水の流れが止まらなくなることを防ぐために自動空気抜き弁64が設けられている。このため、系統配管60aの下り配管は、冷却水ポンプ24の運転中は充水された状態、冷却水ポンプ24の停止中は空の状態となる。 An automatic air vent valve 64 is provided on the downstream pipe of the system pipe 60a to prevent the water flow from continuing due to the siphon principle after the cooling water pump 24 is stopped. Therefore, the downstream pipe of the system pipe 60a is filled with water while the cooling water pump 24 is operating, and is empty while the cooling water pump 24 is stopped.

図3は、一実施形態に係る封水系統80の系統配管80aの特定箇所Wを示す説明図である。図4は、図3に示す矢視IV-IV断面図である。
図3及び図4に示すように、封水系統80の系統配管80aの一部は、ポンプ機場1の建屋内の維持管理通路を確保するために、建屋内の設置フロア2に設けられたピット2a内に配置されている。
Fig. 3 is an explanatory diagram showing a specific location W of a system piping 80a of a seal water system 80 according to one embodiment. Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV shown in Fig. 3.
As shown in Figures 3 and 4, a portion of the system piping 80a of the sealing water system 80 is placed in a pit 2a provided on the installation floor 2 within the building of the pump station 1 in order to ensure a maintenance passage within the building.

ピット2aは、図3に示すように、設置フロア2の床面よりも低くなった溝であり、その開口部は、ピット蓋2bによって覆われている。系統配管80aは、図4に示すように、U字状に曲がって、ピット2a内に配置されている。このため、系統配管80aには、封水ポンプ25の停止中は、水を抜かない限り、少なくともピット2a内に配置される部分において常時水が溜まる特定箇所Wが発生する。なお、系統配管80aのピット2a内に配置される部分は、系統配管80aにおいて設置位置が一番低い特定箇所Lにも該当する。 As shown in FIG. 3, the pit 2a is a groove that is lower than the floor surface of the installation floor 2, and its opening is covered by a pit cover 2b. As shown in FIG. 4, the system piping 80a is bent into a U-shape and placed in the pit 2a. Therefore, while the seal water pump 25 is stopped, a specific location W where water always accumulates is generated in at least the part of the system piping 80a that is placed in the pit 2a, unless the water is drained. The part of the system piping 80a that is placed in the pit 2a also corresponds to the specific location L that is the lowest installed location in the system piping 80a.

図5は、一実施形態に係る満水系統30の系統配管30aの特定箇所Lを示す説明図である。図6は、図5に示す矢視VI-VI断面図である。
図5に示すように、満水系統30の系統配管30aは、主ポンプ10の上部に接続されている。系統配管30aにおいては、真空ポンプ21により吸気され、主ポンプ10が満水になると満水検知器14のフロートにより吸気が遮断される。
5 is an explanatory diagram showing a specific location L of the system piping 30a of the full-water system 30 according to one embodiment. FIG 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in FIG 5.
5, the system piping 30a of the full-water system 30 is connected to the upper part of the main pump 10. Air is sucked into the system piping 30a by the vacuum pump 21, and when the main pump 10 becomes full, the float of the full-water detector 14 blocks the air intake.

図6に示すように、この系統配管30aも、建屋内の維持管理通路を確保するために、設置フロア2に設けられたピット2a内に配置されることがある。系統配管30aのピット2a内に配置される部分は、系統配管30aにおいて設置位置が一番低い特定箇所Lに該当する。 As shown in FIG. 6, this system piping 30a may also be placed in a pit 2a provided in the installation floor 2 to ensure a maintenance passageway within the building. The portion of the system piping 30a that is placed in the pit 2a corresponds to a specific point L that is the lowest installation position of the system piping 30a.

ところで、満水検知器14のフロートにより水が遮断されるとき、遮断される直前にはわずかに水を含む空気が吸気され、系統配管30a内に水が入り込む場合がある。また、気温、湿度、圧力変化に伴い、飽和蒸気圧を上回り、系統配管30a内に水が発生することがある。このような水は、系統配管30aにおいて設置位置が一番低い特定箇所Lに溜まり易い。 When the float of the full water detector 14 cuts off the water, air containing a small amount of water may be drawn in just before the water is cut off, causing water to enter the system piping 30a. In addition, due to changes in temperature, humidity, and pressure, the saturated vapor pressure may be exceeded and water may be generated in the system piping 30a. Such water tends to accumulate at a specific point L, which is the lowest installed position in the system piping 30a.

続いて、上記のように、常時水が溜まり、及び/または、水が溜まりやすく、錆や腐食が発生し易い特定箇所W,Lにおいて効果的に異常やその予兆を診断することができるポンプ機場系統配管の加振診断方法(以下、本手法と称する)について説明する。 Next, we will explain a vibration diagnosis method for pump station system piping (hereinafter referred to as this method) that can effectively diagnose abnormalities and their precursors at specific locations W and L where water constantly accumulates and/or where water is likely to accumulate and rust and corrosion are likely to occur, as described above.

図7は、一実施形態に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法を示す説明図である。
図7に示すように、本手法では、作業員200が、上述した補機20の系統配管100の特定箇所W,Lを加振し、当該加振による系統配管100の振動結果に基づいて、系統配管100を診断する。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to one embodiment.
As shown in Figure 7, in this method, an operator 200 vibrates specific locations W, L of the system piping 100 of the above-mentioned auxiliary equipment 20, and diagnoses the system piping 100 based on the vibration results of the system piping 100 due to the vibration.

ここで、診断の対象となる系統配管100には、上述した図1に示す、主ポンプ10の駆動装置15に冷却水を供給する冷却水系統60の系統配管60a、主ポンプ10を呼び水で満たす満水系統30の系統配管30a、主ポンプ10の軸封部16に封水液を供給する封水系統80の系統配管80a、主ポンプ10の駆動装置15に圧縮空気を供給する圧縮空気系統50の系統配管50a、及び、ポンプ機場1の図示しない排水系統の系統配管、のうち少なくとも1つが含まれている。排水系統の系統配管としては、ポンプ機場1内の雑排水を排水する床排水ポンプを設置する場合の場内排水配管、また、主ポンプ10や補機20の各種ポンプなどからドレンを排水するためのドレン配管などが該当する。 The system piping 100 to be diagnosed includes at least one of the system piping 60a of the cooling water system 60 that supplies cooling water to the drive unit 15 of the main pump 10, the system piping 30a of the water filling system 30 that fills the main pump 10 with priming water, the system piping 80a of the sealing water system 80 that supplies sealing water liquid to the shaft seal portion 16 of the main pump 10, the system piping 50a of the compressed air system 50 that supplies compressed air to the drive unit 15 of the main pump 10, and the system piping of the drainage system (not shown) of the pump station 1, as shown in FIG. 1 above. The system piping of the drainage system includes the on-site drainage piping when a floor drain pump is installed to drain miscellaneous water from the pump station 1, and the drainage piping for draining drainage from various pumps of the main pump 10 and the auxiliary equipment 20.

本手法では、図7に示すように、作業員200が、ハンマー201と測定器202を保持しており、ハンマー201で系統配管100を叩き、その打撃音またはその振動を測定器202によって測定する。なお、ハンマー201の形状、使用、特徴は、系統配管100の打撃に適したものを選択するとよい。また、測定器202は、系統配管100から発する打撃音を測定する騒音計や、系統配管100の振動を測定する振動計などであるが、その性能(精密さ)は、系統配管100の打撃音や振動の測定に適したものを選択するとよい。 In this method, as shown in FIG. 7, a worker 200 holds a hammer 201 and a measuring device 202, strikes the system piping 100 with the hammer 201, and measures the striking sound or vibration with the measuring device 202. The shape, use, and characteristics of the hammer 201 should be selected to be suitable for striking the system piping 100. The measuring device 202 may be a sound level meter that measures the striking sound emitted from the system piping 100 or a vibration meter that measures the vibration of the system piping 100, and the performance (precision) of the measuring device should be selected to be suitable for measuring the striking sound and vibration of the system piping 100.

系統配管100においては、配管の口径、材質、形状、肉厚は特定しないが、系統配管100の多くは、SGP、SGPW、STPGなどの炭素鋼鋼管であったり、SUS管などのステンレス鋼鋼管、あるいは銅管などである。また、系統配管100は、JIS規格で8A~300A(8mm~300mm)程度の口径の円管(いわゆる小配管)などである。 The diameter, material, shape, and thickness of the system piping 100 are not specified, but most of the system piping 100 is carbon steel pipes such as SGP, SGPW, STPG, stainless steel pipes such as SUS pipes, or copper pipes. The system piping 100 is also a circular pipe (so-called small pipe) with a diameter of about 8A to 300A (8mm to 300mm) according to the JIS standard.

系統配管100は、配管同士を接続する接続部101を備えている。図7に示す接続部101は、フランジ接続の場合を例示しているが、ねじ込み接続、溶接接続であってもよい。このような系統配管100は、複数の配管サポート102によって支持されている。
次に、本手法において、系統配管100を加振する加振点Pの好ましい位置について説明する。
The system piping 100 includes a connection portion 101 for connecting the pipes to each other. The connection portion 101 shown in Fig. 7 is a flange connection, but may be a screw connection or a welded connection. The system piping 100 is supported by a plurality of pipe supports 102.
Next, a preferred position of the vibration point P for vibrating the system piping 100 in this method will be described.

図8は、一実施形態に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法において好ましい加振点Pを示す説明図である。
図8に示すように、系統配管100を加振する加振点Pには、加振点P1~P4の少なくとも1つが含まれているとよい。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a preferred vibration excitation point P in the vibration diagnosis method for pump station system piping according to one embodiment.
As shown in FIG. 8, it is preferable that the vibration points P at which the system piping 100 is vibrated include at least one of vibration points P1 to P4.

加振点P1は、系統配管100の配管同士の接続部101である。加振点P2は、接続部101と一つ隣の接続部101との間である。具体的に、加振点P2は、接続部101から一つ隣の接続部101までの距離をAとした場合、A/2の位置であるとよい。加振点P1は、錆や腐食などが比較的発生し易い接続部101を直接加振させるため、その異常や予兆を発見し易くなる。また、加振点P2は、接続部101からある程度離れており、接続部101以外の錆や腐食などを発見し易くなる。 The vibration point P1 is the connection 101 between the pipes of the system piping 100. The vibration point P2 is between the connection 101 and the next adjacent connection 101. Specifically, the vibration point P2 should be located at a position of A/2, where A is the distance from the connection 101 to the next adjacent connection 101. The vibration point P1 directly vibrates the connection 101, where rust and corrosion are relatively likely to occur, making it easier to find abnormalities or signs of such problems. In addition, the vibration point P2 is located some distance away from the connection 101, making it easier to find rust and corrosion other than at the connection 101.

加振点P3は、系統配管100を支持する配管サポート102である。加振点P4は、配管サポート102と一つ隣の配管サポート102との間である。具体的に、加振点P4は、配管サポート102から一つ隣の配管サポート102までの距離をBとした場合、B/2の位置であるとよい。加振点P3は、配管サポート102によって系統配管100が固定されているため、同条件下での振動の測定ができる。また、加振点P4は、配管サポート102と配管サポート102との間であるため、系統配管100の振幅が大きくなり易く、系統配管100の音や振動を測定器202で測定し易くなる。 The excitation point P3 is the pipe support 102 that supports the system piping 100. The excitation point P4 is between the pipe support 102 and the adjacent pipe support 102. Specifically, the excitation point P4 should be at a position of B/2, where B is the distance from the pipe support 102 to the adjacent pipe support 102. At the excitation point P3, the system piping 100 is fixed by the pipe support 102, so vibration can be measured under the same conditions. In addition, since the excitation point P4 is between the pipe supports 102, the amplitude of the system piping 100 is likely to be large, making it easier to measure the sound and vibration of the system piping 100 with the measuring device 202.

図9は、一実施形態に係る測定器202の測定結果(初期の測定データ)を周波数分析したグラフである。図10は、一実施形態に係る測定器202の測定結果(異常発生時の測定データ)を周波数分析したグラフである。図9及び図10においては、横軸を周波数、縦軸を音圧レベルとしたFFT分析の結果の例を示している。
図9及び図10に示すように、系統配管100の診断は、系統配管100の振動結果を周波数分析して比較すると行い易い。
Fig. 9 is a graph showing a frequency analysis of the measurement results (initial measurement data) of the measuring device 202 according to an embodiment. Fig. 10 is a graph showing a frequency analysis of the measurement results (measurement data when an abnormality occurs) of the measuring device 202 according to an embodiment. Figs. 9 and 10 show examples of the results of FFT analysis with the horizontal axis representing frequency and the vertical axis representing sound pressure level.
As shown in FIGS. 9 and 10, the diagnosis of the system piping 100 can be easily performed by performing frequency analysis and comparing the vibration results of the system piping 100.

図9及び図10に示すように、符号300で囲ったあるピークの周波数成分(卓越周波数)を観察すると、図9よりも図10の方が明らかに高くなっており、図10では何らかの異常が発生していることが分かる。なお、系統配管100の固有周波数は、各機場、各位置により異なるため、図9に示すように、初期の測定データと比較して、系統配管100の異常またはその予兆を診断するとよい。 As shown in Figures 9 and 10, when observing the frequency component (dominant frequency) of a certain peak surrounded by the symbol 300, it is clearly higher in Figure 10 than in Figure 9, and it is clear that some kind of abnormality has occurred in Figure 10. Note that since the natural frequency of the system piping 100 differs depending on each plant and each location, it is advisable to diagnose abnormalities or signs of abnormalities in the system piping 100 by comparing with initial measurement data as shown in Figure 9.

系統配管100において詰まりが生じた場合、特定周波数で変化する、または、振動波形自体が変化する。その時の異常発生時の測定データは、例えば、図9に示す初期の測定データの卓越周波数の1つまたは複数で、音圧レベルが上がる、下がるなどして変化する場合がある。また、その時の異常発生時の測定データは、例えば、図9に示す初期の測定データと比較して卓越周波数が変わるまたは無くなる場合もある。
以上のような変化を観察することで、系統配管100の異常及びその予兆の発見が可能となる。
When a blockage occurs in the system piping 100, a change occurs at a specific frequency, or the vibration waveform itself changes. The measurement data at the time of occurrence of the abnormality may change, for example, by increasing or decreasing the sound pressure level at one or more of the dominant frequencies of the initial measurement data shown in Fig. 9. Furthermore, the measurement data at the time of occurrence of the abnormality may change or disappear at a dominant frequency compared to the initial measurement data shown in Fig. 9.
By observing the above-mentioned changes, it is possible to discover abnormalities in the system piping 100 and their precursors.

このように、上述した本実施形態に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法は、主ポンプ10と、主ポンプ10を稼働させる補機20とが設けられたポンプ機場1において、補機20の系統配管100の特定箇所を加振し、当該加振による系統配管100の振動結果に基づいて、系統配管100を診断する。この手法によれば、従来の補機20の外観目視確認や、補機20の運転確認のみでは発見できなかった系統配管100の異常やその予兆を発見することができる。 In this manner, the vibration diagnosis method for pump station system piping according to the present embodiment described above involves vibrating a specific location of the system piping 100 of the auxiliary equipment 20 in a pump station 1 provided with a main pump 10 and an auxiliary equipment 20 that operates the main pump 10, and diagnosing the system piping 100 based on the vibration results of the system piping 100 caused by the vibration. This method makes it possible to discover abnormalities or signs of abnormalities in the system piping 100 that could not be found by conventional visual inspection of the appearance of the auxiliary equipment 20 or by checking the operation of the auxiliary equipment 20 alone.

また、本実施形態においては、系統配管100には、主ポンプ10の駆動装置15に冷却水を供給する冷却水系統60の系統配管60a、主ポンプ10を呼び水で満たす満水系統30の系統配管30a、主ポンプ10の軸封部16に封水液を供給する封水系統80の系統配管80a、主ポンプ10の駆動装置15に圧縮空気を供給する圧縮空気系統50の系統配管50a、ポンプ機場1の排水系統の系統配管、のうち少なくとも1つが含まれている。これらは、錆や腐食が生じ易い系統配管100であるため、本手法により異常やその予兆を発見し易くなる。 In this embodiment, the system piping 100 includes at least one of the following: system piping 60a of the cooling water system 60 that supplies cooling water to the drive unit 15 of the main pump 10; system piping 30a of the water filling system 30 that fills the main pump 10 with priming water; system piping 80a of the sealing water system 80 that supplies sealing water liquid to the shaft seal portion 16 of the main pump 10; system piping 50a of the compressed air system 50 that supplies compressed air to the drive unit 15 of the main pump 10; and system piping of the drainage system of the pump station 1. These are system piping 100 that are prone to rust and corrosion, so this method makes it easier to discover abnormalities and their precursors.

また、本実施形態においては、系統配管100の振動結果と、過去に測定した系統配管100の振動結果と、を比較することで系統配管100を診断する。例えば、上述した初期の測定データと、点検時の異常発生時のデータとを比較することにより、初期の測定データとの相違、変化を発見し、異物や錆などによる詰まり、腐食による減肉部、クラックなどの異常を早期に発見することができ、系統配管100の傾向管理を可能とすることができる。また、系統配管100の詰まりや腐食による減肉、クラックなどの各異常状態またはその途中段階での分析結果にある一定の特徴が見いだせると、教師データとして、系統配管100の異常及びその予兆を発見し易くなる。 In addition, in this embodiment, the system piping 100 is diagnosed by comparing the vibration results of the system piping 100 with the vibration results of the system piping 100 measured in the past. For example, by comparing the above-mentioned initial measurement data with the data when an abnormality occurs during inspection, differences and changes from the initial measurement data can be found, and abnormalities such as clogging due to foreign matter or rust, thinning due to corrosion, and cracks can be found early, making it possible to manage trends in the system piping 100. Furthermore, if certain characteristics can be found in each abnormal state such as clogging, thinning due to corrosion, and cracks in the system piping 100 or in the analysis results at an intermediate stage, it becomes easier to find abnormalities and their precursors in the system piping 100 as teacher data.

また、本実施形態においては、系統配管100の診断は、ポンプ機場1の運転停止時、または、ポンプ機場1の管理運転時に行うとよい。この手法によれば、例えば、上述したハンマー201による加振診断は管理運転ができないポンプ機場1において月1回程度とし、管理運転が可能なポンプ機場1においては管理運転時期に合わせて実施すれば、系統配管100を定期的に診断することができる。 In addition, in this embodiment, diagnosis of the system piping 100 may be performed when the pump station 1 is stopped or when the pump station 1 is under maintenance operation. According to this method, for example, the vibration diagnosis using the hammer 201 described above may be performed about once a month in a pump station 1 that does not allow maintenance operation, and in a pump station 1 that does allow maintenance operation, it may be performed in accordance with the maintenance operation period, allowing the system piping 100 to be diagnosed periodically.

また、本実施形態においては、系統配管100を加振する加振点Pには、系統配管100の配管同士の接続部101、接続部101と一つ隣の接続部101との間、系統配管100を支持する配管サポート102、配管サポート102と一つ隣の配管サポート102との間、のうち少なくとも1つが含まれている。なお、同じ位置を加振するため、加振点Pには、シール、塗装などでマークを行い、加振診断の精度を向上させるとよい。 In addition, in this embodiment, the vibration points P that vibrate the system piping 100 include at least one of the connection parts 101 between the pipes of the system piping 100, the area between the connection part 101 and the adjacent connection part 101, the pipe support 102 that supports the system piping 100, and the area between the pipe support 102 and the adjacent pipe support 102. In order to vibrate the same position, it is advisable to mark the vibration points P with a sticker, paint, or the like to improve the accuracy of the vibration diagnosis.

加振点P1は、接続部101において錆や腐食などが比較的発生し易いため、その異常や予兆を発見し易くなる。また、加振点P2は、接続部101からある程度離れており、接続部101以外の錆や腐食などを発見し易くなる。また、加振点P3は、配管サポート102によって系統配管100が固定されているため、同条件下で振動の測定ができる。また、加振点P4は、配管サポート102と配管サポート102との間であるため、系統配管100の振幅が大きくなり、系統配管100の音や振動を測定器202で測定し易くなる。 At excitation point P1, rust and corrosion are relatively likely to occur at the connection 101, making it easier to detect abnormalities and signs of such problems. At excitation point P2, it is somewhat distant from the connection 101, making it easier to detect rust and corrosion other than at the connection 101. At excitation point P3, the system piping 100 is fixed by the piping support 102, so vibration can be measured under the same conditions. At excitation point P4, it is between the piping supports 102, so the amplitude of the system piping 100 is large, making it easier to measure the sound and vibration of the system piping 100 with the measuring device 202.

また、加振点Pを二つ以上設定することで、各々の測定値の違い(周波数変化や減衰)を診断し、異常箇所の位置を特定することができる。また、各々の測定値の変化(経年変化)に合わせ、測定値の変化の傾向を捉えることで、より精度の高い診断が可能となる。なお、加振点Pの1つ(例えば配管サポート102を利用できる加振点P3)に測定器202を取り付けて、加振点P1~P4を順に変えることにより、応答時間の違いから異常箇所の特定ができる。 Furthermore, by setting two or more excitation points P, it is possible to diagnose the differences in each measurement value (frequency change or attenuation) and identify the location of the abnormality. Furthermore, by capturing the trend of change in the measurement value in accordance with the change in each measurement value (change over time), more accurate diagnosis is possible. Note that by attaching a measuring device 202 to one of the excitation points P (for example, excitation point P3, which can utilize the piping support 102) and sequentially changing excitation points P1 to P4, it is possible to identify the abnormality from the difference in response time.

また、本実施形態においては、系統配管100の上記特定箇所には、系統配管100において常時水が溜まる特定箇所Wが含まれている。この手法によれば、錆や腐食が特に生じ易い特定箇所Wにおける異常及びその予兆の診断が可能になる。 In addition, in this embodiment, the specific locations of the system piping 100 include specific locations W where water constantly accumulates in the system piping 100. This method makes it possible to diagnose abnormalities and their precursors in specific locations W where rust and corrosion are particularly likely to occur.

また、本実施形態においては、系統配管100の特定箇所には、系統配管100において設置位置が一番低い特定箇所Lが含まれている。この手法によれば、錆や腐食が特に生じ易い特定箇所Lにおける異常及びその予兆の診断が可能になる。 In addition, in this embodiment, the specific locations of the system piping 100 include a specific location L that is the lowest installed location in the system piping 100. This method makes it possible to diagnose abnormalities and their precursors in the specific location L where rust and corrosion are particularly likely to occur.

また、本実施形態においては、系統配管100の診断は、系統配管100が充水されている状態と、系統配管100が空の状態のそれぞれで行うとよい。これは、系統配管100の充水時と空の状態または空気だまりの状態で特徴が出るためである。例えば、系統配管100を加振することで、水の有無が分かる。つまり、系統配管100に水だまりが出来ていることや、空気だまりが生じていることが分かる。また、系統配管100で異常が生じている場合、例えば、水があるときには特徴は出ないが、水を抜いて空にすると特徴が出る、またはその逆もある。 In addition, in this embodiment, diagnosis of the system piping 100 may be performed both when the system piping 100 is filled with water and when the system piping 100 is empty. This is because characteristics emerge when the system piping 100 is filled with water and when it is empty or has air pockets. For example, by vibrating the system piping 100, it is possible to determine whether water is present. In other words, it is possible to determine whether water pockets have formed in the system piping 100 or whether air pockets have formed. Also, if an abnormality has occurred in the system piping 100, for example, no characteristics emerge when there is water, but characteristics emerge when the water is drained and the system piping is empty, or vice versa.

また、本実施形態においては、系統配管100の診断は、系統配管100の振動結果を周波数分析して行う。系統配管100の診断は、系統配管100の振動結果を周波数分析して行うと比較し易いためである。なお、周波数分析は、実時間分析又は/及びFFT分析を行い、相違点、変化点を抽出するとよい。 In addition, in this embodiment, the diagnosis of the system piping 100 is performed by frequency analysis of the vibration results of the system piping 100. This is because the diagnosis of the system piping 100 is performed by frequency analysis of the vibration results of the system piping 100, which makes it easier to compare. Note that the frequency analysis may be performed in real time or/and FFT analysis to extract differences and points of change.

以上、本発明の好ましい実施形態を記載し説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。 Although preferred embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it should be understood that these are illustrative of the present invention and should not be considered as limiting. Additions, omissions, substitutions, and other modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Thus, the present invention should not be considered as limited by the foregoing description, but rather by the scope of the claims.

図11は、一実施形態の変形例に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法を示す説明図である。
図11に示す手法では、作業員200が、系統配管100に錘211を落として特定箇所W,Lを加振し、当該加振による系統配管100の振動結果に基づいて、系統配管100を診断している。この手法では、系統配管100に一定の打撃を与えるため、系統配管100に筒部210を取り付け、当該筒部210の上端の決まった高さから錘211を落とすようにしている。これにより、同条件下で系統配管100の加振及び診断ができる。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to a modified example of an embodiment.
11, an operator 200 drops a weight 211 onto the system piping 100 to vibrate specific points W and L, and diagnoses the system piping 100 based on the vibration of the system piping 100 caused by the vibration. In this method, in order to apply a certain amount of impact to the system piping 100, a cylindrical portion 210 is attached to the system piping 100, and the weight 211 is dropped from a fixed height on the upper end of the cylindrical portion 210. This allows the system piping 100 to be vibrated and diagnosed under the same conditions.

図12は、一実施形態の他の変形例に係るポンプ機場系統配管の加振診断方法を示す説明図である。
図12に示す手法では、作業員200が、系統配管100に振動スピーカー220を接触させて特定箇所W,Lを加振し、当該加振による系統配管100の振動結果に基づいて、系統配管100を診断している。この手法では、振動スピーカー220よって一定の加振を与えるため、同条件下で系統配管100の加振及び診断ができる。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a vibration diagnosis method for a pump station system piping according to another modified example of the embodiment.
12, an operator 200 brings a vibration speaker 220 into contact with the system piping 100 to vibrate specific locations W and L, and diagnoses the system piping 100 based on the vibration results of the system piping 100. In this method, a constant vibration is applied by the vibration speaker 220, so that the system piping 100 can be vibrated and diagnosed under the same conditions.

また、例えば、上記実施形態では、系統配管100の特定箇所として、系統配管100において常時水が溜まる特定箇所Wや、系統配管100において設置位置が一番低い特定箇所Lを例示したが、その他、曲管部や、レジューサ管部などでも加振診断しても構わない。 In addition, for example, in the above embodiment, specific locations of the system piping 100 are exemplified as specific location W where water always accumulates in the system piping 100 and specific location L that is the lowest installed location in the system piping 100, but vibration diagnosis may also be performed on other parts such as curved pipe sections and reducer pipe sections.

また、例えば、充水された系統配管100では、流体を伝わる波動の影響も受ける可能性があるため、充水された系統配管の途中に設けられた弁類を利用し、弁類を開閉することにより異常発生位置を判別しても構わない。水系統の系統配管100は基本、充水されていることが常態であるため、加振診断時に特定区間を、弁類を閉操作することにより区切り、診断を行うとよい。閉鎖区間にすることにより内部流体を伝わる波動の影響を受けずに診断を行うことができる。また、弁類に変わり、配管の途中にゴムフレキのような振動絶縁部を設けることにより区切り診断を行っても良い。これにより、系統配管100の表面の振動が伝わらず、流体からの伝搬となるため、配管内部の異常箇所の特定がし易くなる。 For example, in a water-filled system piping 100, the system may be affected by waves traveling through the fluid, so valves installed in the system piping may be used to determine the location of the abnormality by opening and closing the valves. Since the water system piping 100 is normally filled with water, it is advisable to perform a diagnosis by closing valves in a specific section during vibration diagnosis. By making the section closed, the diagnosis can be performed without being affected by waves traveling through the internal fluid. Alternatively, instead of valves, a vibration insulator such as a rubber flex may be installed in the piping to perform a section diagnosis. This prevents vibrations from being transmitted from the surface of the system piping 100, but instead propagates from the fluid, making it easier to identify abnormalities inside the piping.

1…ポンプ機場、2…設置フロア、2a…ピット、2b…ピット蓋、4…回転機、5…減速機、6…地下貯油槽、7…燃料小出槽、8…空気槽、9…熱交換器、10…主ポンプ、14…満水検知器、15…駆動装置、16…軸封部、20…補機、21…真空ポンプ、21a…電動機、22…燃料移送ポンプ、22a…電動機、23…空気圧縮機、23a…電動機、24…冷却水ポンプ、24a…電動機、25…封水ポンプ、25a…電動機、30…満水系統、30a…系統配管、31…吸気弁、32…給水管、33b…排出管、34…補水槽、35…給水弁、40…燃料供給配管、50…圧縮空気系統、50a…系統配管、60…冷却水系統、60a…系統配管、60b…系統配管、61…冷却水槽、62…逆流防止弁、63…開閉弁、64…自動空気抜き弁、71…取水ピット、72…取水ポンプ、72a…電動機、73…ストレーナ、74…サンドセパレーター、80…封水系統、80a…系統配管、81…封水弁、81a…枝管、100…系統配管、101…接続部、102…配管サポート、200…作業員、201…ハンマー、202…測定器、210…筒部、211…錘、220…振動スピーカー、L…特定箇所、P…加振点、P1…加振点、P2…加振点、P3…加振点、P4…加振点、W…特定箇所 1...pump station, 2...installation floor, 2a...pit, 2b...pit cover, 4...rotating machine, 5...reduction gear, 6...underground oil tank, 7...fuel dispensing tank, 8...air tank, 9...heat exchanger, 10...main pump, 14...full water detector, 15...drive unit, 16...shaft seal, 20...auxiliary equipment, 21...vacuum pump, 21a...motor, 22...fuel transfer pump, 22a...motor, 23...air compressor, 23a...motor, 24...cooling water pump, 24a...motor, 25...sealing pump, 25a...motor, 30...full water system, 30a...system piping, 31...intake valve, 32...water supply pipe, 33b...discharge pipe, 34...water tank, 35...water supply valve, 40...fuel supply piping, 50...compressed air system, 50 a...system piping, 60...cooling water system, 60a...system piping, 60b...system piping, 61...cooling water tank, 62...backflow prevention valve, 63...opening and closing valve, 64...automatic air vent valve, 71...water intake pit, 72...water intake pump, 72a...electric motor, 73...strainer, 74...sand separator, 80...sealing water system, 80a...system piping, 81...sealing valve, 81a...branch pipe, 100...system piping, 101...connection, 102...piping support, 200...worker, 201...hammer, 202...measuring instrument, 210...tube, 211...weight, 220...vibration speaker, L...specific location, P...excitation point, P1...excitation point, P2...excitation point, P3...excitation point, P4...excitation point, W...specific location

Claims (9)

主ポンプと、前記主ポンプを稼働させる補機とが設けられたポンプ機場において、前記補機の系統配管の特定箇所を加振し、当該加振による前記系統配管の振動結果に基づいて、前記系統配管の内部の異常個所を診断する、ことを特徴とするポンプ機場系統配管の加振診断方法。 A vibration diagnosis method for pump station system piping, in which a main pump and an auxiliary machine that operates the main pump are provided, comprising the steps of: vibrating a specific location of a system piping of the auxiliary machine, and diagnosing abnormal locations inside the system piping based on the vibration results of the system piping caused by the vibration. 前記系統配管の特定箇所には、前記系統配管において常時水が溜まり、または、水が溜まりやすい箇所が含まれる、ことを特徴とする請求項1に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。2. The vibration diagnosis method for a pump station system piping according to claim 1, wherein the specific location of the system piping includes a location of the system piping where water always accumulates or where water is likely to accumulate. 前記系統配管には、
前記主ポンプの駆動装置に冷却水を供給する冷却水系統の系統配管、
前記主ポンプを呼び水で満たす満水系統の系統配管、
前記主ポンプの軸封部に封水液を供給する封水系統の系統配管、
前記主ポンプの駆動装置に圧縮空気を供給する圧縮空気系統の系統配管、
前記ポンプ機場の排水系統の系統配管、のうち少なくとも1つが含まれる、ことを特徴する請求項1または2に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。
The system piping includes:
A system piping of a cooling water system for supplying cooling water to a drive device of the main pump;
A system piping for a water-filling system for filling the main pump with priming water;
A system piping for a seal water system that supplies seal water liquid to a shaft seal portion of the main pump;
A system piping for a compressed air system that supplies compressed air to a drive device of the main pump;
3. The vibration diagnosis method for pump station system piping according to claim 1 or 2 , wherein at least one of the system piping of a drainage system of the pump station is included.
前記系統配管の振動結果と、過去に測定した前記系統配管の振動結果と、を比較することで前記系統配管を診断する、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。 The vibration diagnosis method for a pump station system piping according to any one of claims 1 to 3 , characterized in that the system piping is diagnosed by comparing a vibration result of the system piping with a vibration result of the system piping measured in the past. 前記系統配管の診断は、前記ポンプ機場の運転停止時、または、前記ポンプ機場の管理運転時に行う、ことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。 The vibration diagnosis method for a pump station system piping according to any one of claims 1 to 4 , characterized in that the diagnosis of the system piping is performed when the pump station is shut down or when the pump station is under maintenance operation. 前記系統配管を加振する加振点には、
前記系統配管の配管同士の接続部、
前記接続部と一つ隣の接続部との間、
前記系統配管を支持する配管サポート、
前記配管サポートと一つ隣の配管サポートとの間、のうち少なくとも1つが含まれる、ことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。
The vibration points for vibrating the system piping include:
A connection portion between the pipes of the system piping;
Between the connection portion and the adjacent connection portion,
A piping support for supporting the system piping;
The vibration diagnosis method for pump station system piping according to any one of claims 1 to 5 , characterized in that at least one of between the pipe support and an adjacent pipe support is included.
前記系統配管の診断は、前記系統配管が充水されている状態と、前記系統配管が空の状態のそれぞれで行う、ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。 The vibration diagnosis method for a pump station system piping according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the diagnosis of the system piping is performed in both a state in which the system piping is filled with water and a state in which the system piping is empty. 前記系統配管の診断は、前記系統配管の振動結果を周波数分析して行う、ことを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載のポンプ機場系統配管の加振診断方法。 8. The method for vibration diagnosis of a pump station system piping according to claim 1 , wherein the diagnosis of the system piping is performed by frequency analysis of vibration results of the system piping. 主ポンプと、前記主ポンプを稼働させる補機とが設けられたポンプ機場において、前記補機の系統配管の特定箇所を加振し、当該加振による前記系統配管の振動結果に基づいて、前記系統配管を診断し、In a pump station in which a main pump and an auxiliary machine that operates the main pump are provided, a specific portion of a system piping of the auxiliary machine is vibrated, and the system piping is diagnosed based on a vibration result of the vibration of the system piping;
前記系統配管の診断は、前記系統配管が充水されている状態と、前記系統配管が空の状態のそれぞれで行う、ことを特徴とするポンプ機場系統配管の加振診断方法。A vibration diagnosis method for a pump station system piping, characterized in that the diagnosis of the system piping is performed in both a state where the system piping is filled with water and a state where the system piping is empty.
JP2021080361A 2021-05-11 2021-05-11 Vibration diagnosis method for pump station system piping Active JP7624872B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021080361A JP7624872B2 (en) 2021-05-11 2021-05-11 Vibration diagnosis method for pump station system piping

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021080361A JP7624872B2 (en) 2021-05-11 2021-05-11 Vibration diagnosis method for pump station system piping

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022174518A JP2022174518A (en) 2022-11-24
JP7624872B2 true JP7624872B2 (en) 2025-01-31

Family

ID=84144631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021080361A Active JP7624872B2 (en) 2021-05-11 2021-05-11 Vibration diagnosis method for pump station system piping

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7624872B2 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002340726A (en) 2001-05-16 2002-11-27 Toshiba Corp Vibration analysis device and vibration analysis method
JP2005214631A (en) 2004-01-27 2005-08-11 Kansai Electric Power Co Inc:The State monitoring/maintaining device and method
JP2006003319A (en) 2004-06-21 2006-01-05 Sekisui Chem Co Ltd Inspection method for buried pipes
JP2013217867A (en) 2012-04-12 2013-10-24 Ibaraki Univ Method for diagnosing blocked foreign matter position in piping
US20150185186A1 (en) 2013-12-31 2015-07-02 Korea Atomic Energy Research Institute Apparatus for detecting pipe wall thinning and method thereof
WO2016185726A1 (en) 2015-05-20 2016-11-24 日本電気株式会社 State assessment device, state assessment method, and program recording medium
JP2018132358A (en) 2017-02-14 2018-08-23 Jxtgエネルギー株式会社 Corrosion detection system, piping management system, and corrosion detection method
JP2020002815A (en) 2018-06-26 2020-01-09 株式会社荏原製作所 Pump system, and cooling system for pump driving machine
JP2020106342A (en) 2018-12-27 2020-07-09 原子燃料工業株式会社 Method for diagnosing soundness of conduit

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07294497A (en) * 1994-04-21 1995-11-10 Kubota Corp Fastening abnormality detection method
JPH10266990A (en) * 1997-03-21 1998-10-06 Kubota Corp Pump vibration analysis method

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002340726A (en) 2001-05-16 2002-11-27 Toshiba Corp Vibration analysis device and vibration analysis method
JP2005214631A (en) 2004-01-27 2005-08-11 Kansai Electric Power Co Inc:The State monitoring/maintaining device and method
JP2006003319A (en) 2004-06-21 2006-01-05 Sekisui Chem Co Ltd Inspection method for buried pipes
JP2013217867A (en) 2012-04-12 2013-10-24 Ibaraki Univ Method for diagnosing blocked foreign matter position in piping
US20150185186A1 (en) 2013-12-31 2015-07-02 Korea Atomic Energy Research Institute Apparatus for detecting pipe wall thinning and method thereof
WO2016185726A1 (en) 2015-05-20 2016-11-24 日本電気株式会社 State assessment device, state assessment method, and program recording medium
JP2018132358A (en) 2017-02-14 2018-08-23 Jxtgエネルギー株式会社 Corrosion detection system, piping management system, and corrosion detection method
JP2020002815A (en) 2018-06-26 2020-01-09 株式会社荏原製作所 Pump system, and cooling system for pump driving machine
JP2020106342A (en) 2018-12-27 2020-07-09 原子燃料工業株式会社 Method for diagnosing soundness of conduit

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022174518A (en) 2022-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100989067B1 (en) Water endoscope equipment for waterworks and pipeline investigation method using the same
CN109990139A (en) A method of it is replaced applied to crude oil of offshore platform standpipe
JP7624872B2 (en) Vibration diagnosis method for pump station system piping
JP4456579B2 (en) Vertical shaft pump
CN111638078B (en) A device for testing the cleaning performance of a pipeline cavitation jet cleaner
JP6259289B2 (en) Horizontal shaft pump
JP7624873B2 (en) Vibration diagnostic device for pump station system piping
RU2398200C1 (en) Method of diagnosing ice bearing and filter elements wear without dismantling
JP4208527B2 (en) Method and apparatus for monitoring and diagnosing vertical pump
JP4596276B2 (en) Lubrication device
JP2003271241A (en) Operation supervisory and controlling system
JP2022530326A (en) Sensor arrangements and methods for measuring contamination and / or erosion, as well as machines for monitoring contamination and / or erosion.
JP5120647B2 (en) Pump internal inspection device
CN111238741A (en) A mechanical seal detection device and flushing detection process
KR101750260B1 (en) Drain leak and water quality inspection device of water pipe
CN114739580B (en) System and method for monitoring air leakage of negative pressure system through drainage pipeline
JP7316871B2 (en) Management data acquisition method, pump device condition evaluation method, and pump device
KR102206801B1 (en) Soil pollution monitoring method by fuel leakage of underground facility
JP7601724B2 (en) Pump monitoring method and monitoring device
KR102339286B1 (en) Booster pump system capable of real-time leakage diagnosis and idling
JP7353968B2 (en) Pump equipment, pump station
CN114753883B (en) An automatic vacuum pumping system based on pulsation phenomenon, application and control method
JP6647893B2 (en) Pump station, flap valve soundness check system, and method of checking soundness of flap valve
CN112254998B (en) Pipeline robot crosses sunken comprehensive testing arrangement
CN104395622B (en) The sliding part degradation system of bearing under water

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240730

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240731

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240920

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241224

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250121

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7624872

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150