JP2017162328A - 配管系統における影響度把握システム及び影響度把握方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配管系統における機器の異常に対して適切な対処を行うことができる配管系統における影響度把握システム及び影響度把握方法の提供を目的とする。【解決手段】配管系統を表す画面上で特定のスチームトラップをクリックすると、そのスチームトラップに仮に故障等の異常が生じた場合、その異常が影響を与える主要装置（メインエアブロアー及びタービン）を、影響度の大きさ（予め相対データとして記憶されている）に応じて色彩表示する。この相対データは、(1)個々のスチームトラップ等が有する機能、(2)各スチームトラップ等と各主要装置との位置関係、(3)各スチームトラップ等と各主要装置との距離、(4)過去の故障例や事故例等を総合的に勘案して予め決定されている。【選択図】図11

Description

本願に係る配管系統における影響度把握システム及び影響度把握方法は、ボイラー、給水加熱器、減温器、タービン等の多数の設置機器に接続され、さらに多数のスチームトラップ等の中間機器が取り付けられている配管系統における中間機器の設置機器に対する影響度の把握技術に関する。

産業プラントには、ボイラーで生成された蒸気等を供給先に向けて高温・高圧で移送する配管系統が設置されており、この配管系統にはボイラーだけでなくタービン、給水加熱器、減温器等のその他の設置機器も接続されている。

ところで、配管内で蒸気が液化するとドレン（蒸気の凝縮水）が滞留し、蒸気移送のための空間が縮小される結果、蒸気の移送効率が低下してしまう。このような事態を回避するために、配管系統には随所に多数のスチームトラップ（又はドレントラップ）が設けられている。例えばフロート式のスチームトラップ（又はドレントラップ）は液化によって生じた内部のドレン水量が一定レベルに達した場合、内蔵されているフロートが浮上して排出口を開放し、自動的にドレンを配管外に排出する構造を備えている。

ここで、スチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が発生し、適正な動作が確保できなくなると、前述の通り蒸気の移送効率の低下を招くことになり、さらに配管系統に沿ってその異常の影響は広がり、ボイラー等の設置機器にも動作不良・故障等の悪影響がおよぶ。このため、可能な限り早い段階で異常発生に対処するため、配管系統に設けられている機器の異常を適格に予知・把握する技術が望まれている。

この点に関連して、後記の特許文献には、プラントの異常状態の検出システムが開示されている。このシステムにおいては、バルブ、トランスミッタ、センサ等の複数のデバイスから、統計データ、周波数解析データ等によって構成される信号処理データを検出し、このデータが解析エンジンに提供される。そして、解析エンジンがデバイスの異常状態を検出又は予測し、これに基づいて警告又は報知の処理を行う。

特開2013-54779号公報

前述のように、配管系統にはボイラー、タービン、給水加熱器、減温器等の多数の設置機器が設けられており、さらに随所に多数のスチームトラップ（又はドレントラップ）等の中間機器が取り付けられている。今仮に、ある特定のスチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が発生した場合、このスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障が与えるボイラー、タービン、給水加熱器、減温器等の多数の設置機器への影響度は一様ではなく、実際上、種々の要因が複雑に関連し合うことによって、そのスチームトラップ（又はドレントラップ）の異常による影響度は設置機器ごとに異なる。

スチームトラップ（又はドレントラップ）等に異常が生じた場合の対処としては、本来その影響度の高い設置機器に関する対処を優先すべきであり、この影響度に応じた優先順位に従って設置機器の故障併発の防止等、適切な対処を行う必要がある。また、逆に特定のボイラー等の設置機器に高い影響を及ぼすスチームトラップ（又はドレントラップ）等の中間機器を正確に把握し、その影響度に応じた優先順位に従ってスチームトラップ（又はドレントラップ）等の点検・保守を行わなければならないこともある。

ところが、前述の特許文献に開示されている技術においては、このような特定のスチームトラップ（又はドレントラップ）等の中間機器の異常が、特定のボイラー、タービン、給水加熱器、減温器等の設置機器に与える個別的な影響度が考慮されていない。

このため、例えば特定のスチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が発生した場合、このスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障が、いずれのボイラー等の設置機器にどの程度の影響を与えるかは、オペレータが経験に基づいて予測し、影響度の高いと思われる設置機器に対し、優先的に故障併発の防止等の対処を行っている。したがって、オペレータの経験によって対処の正確性が左右され、配管系統における機器に異常が生じた場合、客観的な情報に基づいて適切な対処を行うことができない。

そこで本願に係る配管系統における影響度把握システム及び影響度把握方法は、前述の問題を解決することを課題とし、配管系統における機器の異常に対して適切な対処を行うことができる配管系統における影響度把握システム及び影響度把握方法の提供を目的とする。

本願に係る配管系統における影響度把握システムは、
一又は二以上の設置機器、
設置機器に接続されて配管系統を構成し、内部を流体が流動可能である配管、
配管に設けられた一又は二以上の中間機器であって、配管の内部を流動する流体に所定の働きかけを行う中間機器、
特定の中間機器が予め定められた特殊状態になったときの、特定の設置機器に与える影響度を、対象となる全ての設置機器と対象となる全ての中間機器について相対データとして記憶している記憶部、
を備えた配管系統における影響度把握システムであって、
前記相対データは、各中間機器が有する機能情報、各中間機器と各設置機器との位置関係情報又は距離情報を含む影響度基礎情報を総合的に勘案して予め決定されている、
ことを特徴としている。

また、本願に係る配管系統における影響度把握方法は、
一又は二以上の設置機器、
設置機器に接続されて配管系統を構成し、内部を流体が流動可能である配管、
配管に設けられた一又は二以上の中間機器であって、配管の内部を流動する流体に所定の働きかけを行う中間機器、
を備えた配管系統における影響度把握方法であって、
特定の中間機器が予め定められた特殊状態になったときの、特定の設置機器に与える影響度を、対象となる全ての設置機器と対象となる全ての中間機器について相対データとして記憶しており、
前記相対データは、各中間機器が有する機能情報、各中間機器と各設置機器との位置関係情報又は距離情報を含む影響度基礎情報を総合的に勘案して予め決定されている、
ことを特徴としている。

本願に係る配管系統における影響度把握システム及び影響度把握方法においては、相対データは、各中間機器が有する機能情報、各中間機器と各設置機器との位置関係情報又は距離情報を含む影響度基礎情報を総合的に勘案して予め決定されている。したがって、配管系統における機器の異常に対して、客観化された情報に基づいて適切な対処を行うことができる。

本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第１の実施形態を示すブロック図であり、石油プラントのメインエアブロアー11周辺のブロック図である。 図１に示すメモリ８に格納されているデータテーブルの内容を示す図である。 本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第１の実施形態を示すブロック図であり、石油プラントのボイラー66周辺のブロック図である。 図３に示すメモリ８に格納されているデータテーブルの内容を示す図である。 本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第１の実施形態における制御部４の処理を示すフローチャートである。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第２の実施形態における制御部４の処理を示すフローチャートである。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 モニタ2に表示される画面内容を示す図である。 本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第３の実施形態における制御部４の処理を示すフローチャートである。

［実施形態における用語説明］
実施形態において示す主な用語は、それぞれ本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の下記の構成要素に対応している。

メインエアブロアー11、タービン12、表面復水器13、補助復水器14、エゼクタ15、16、17、ボイラー66、低圧給水加熱器61、高圧給水加熱器62、脱気器63、エコノマイザー64、減温器67等の主要装置…設置機器
蒸気…流体
スチームトラップ21、22、23、24、25、26、27、28、71、72、73、74、75、76、77、78、ドレントラップ29、79…中間機器
スチームトラップ（又はドレントラップ）の故障等の異常…特殊状態
データテーブルに登録・記憶されているデータ…相対データ

(1)個々のスチームトラップ等が有する機能（例えば、そのスチームトラップ等が設けられている配管が主要装置にどのような働きかけを行うのか）、(2)各スチームトラップ等と各主要装置との位置関係（例えば、主要装置に対して蒸気等の入口側のスチームトラップ等であるか出口側のスチームトラップ等であるか、スチームトラップ等と主要装置との間に他のスチームトラップ等や主要装置が介在して設けられているか否か）、(3)各スチームトラップ等と各主要装置との距離（例えば、スチームトラップ等と主要装置とがどの程度離れているのか）、(4)過去の故障例や事故例…影響度基礎情報

［第１の実施形態］
本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第１の実施形態を、石油プラントにおける配管系統への適用例に基づいて説明する。
（全体のブロック図の説明）

図１は石油プラントのメインエアブロアー11周辺のブロック図である。各機器は配管によって接続されて配管系統を構成しており、配管内には蒸気、水、風等が流動している。メインエアブロアー11から送り出される風力はリジェネレーター32に与えられ、リアクター31内の化学反応によって原油がガソリン、軽油、灯油、重油等に化工される。

メインエアブロアー11は、タービン12の回転駆動を受けて風力を送り出している。メインエアブロアー11とタービン12との接続軸にはモータポンプ33によって潤滑油が与えられている。タービン12は蒸気で駆動する蒸気タービンであり、タービン12にはバルブ41、コントロールバルブ42を介して高温・高圧の蒸気が供給される。タービン12を駆動させた後、排出される蒸気は表面復水器13に取り込まれ、ここで蒸気を冷却することによって復水する。表面復水器13内の水はモータポンプ34によって外部に排出される。

表面復水器13に取り込まれた蒸気の一部は、エゼクタ15、16によって吸引され取り出されて再利用される。エゼクタ15、16は蒸気を噴出することによって周囲の蒸気等を吸引する蒸気エゼクタであり、それぞれバルブ43、44を介して蒸気が与えられている。エゼクタ16から放出される蒸気はさらに補助復水器14に取り込まれ、冷却された復水は表面復水器13を通じて外部に排水される。なお、補助復水器14に取り込まれた一部の蒸気は、エゼクタ17によってさらに吸引され取り出されて再利用される。エゼクタ17も蒸気エゼクタであり、バルブ45を介して蒸気が与えられている。

本実施形態においては、図１に示すメインエアブロアー11、タービン12、表面復水器13、補助復水器14、エゼクタ15、16、17を主要装置と呼ぶ。

ところで、蒸気が移送される配管内で蒸気が液化するとドレン（蒸気の凝縮水）が滞留し、蒸気の移送効率が低下してしまう。このような事態を回避するために、配管系統には随所に多数のスチームトラップ（又はドレントラップ）が設けられている。すなわち、図１において、タービン12に蒸気を供給する配管にはバルブ41にスチームトラップ21が設けられ、さらにスチームトラップ22が取り付けられている。また、エゼクタ15、16、17にそれぞれ蒸気を供給する配管には、バルブ43、44、45に各々スチームトラップ23、25、27（バイパスブロートラップ）が設けられ、さらにスチームトラップ24、26、28が取り付けられている。そして、補助復水器14からの排水のための配管にはドレントラップ29が設けられている。

これらスチームトラップ（又はドレントラップ）は配管内部のドレン水量が一定レベルに達した場合、内蔵されているフロートが浮上して排出口を開放し、自動的にドレンを配管外に排出する構造を備えている。

ここで、スチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が発生し、適正な動作が確保できなくなると、前述の通り蒸気等の移送効率の低下を招くことになり、さらに配管系統に沿ってその異常の影響は広がり、主要装置にも動作不良・故障等の悪影響がおよぶ。このため、スチームトラップ（又はドレントラップ）の故障を現実的に検出するため、それぞれのスチームトラップ（又はドレントラップ）にセンサが取り付けられている（図示せず）。

このセンサは各スチームトラップ（又はドレントラップ）の温度や振動（音）を検知し異常を検出している。すなわち、たとえばスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障によってドレンが適正に排出されなくなった場合、ドレンの滞留によってその配管部分に高温・高圧の蒸気が流れなくなり、センサはこの温度の低下を検知して異常を検出する。また、スチームトラップ（又はドレントラップ）の故障によって蒸気漏れが生じたり、機械的動作不良が生じた場合、異音が発生する。センサはこの異音を振動として検知してスチームトラップ（又はドレントラップ）の異常を検出する。

各センサは無線通信機能を有しており、センサが検出した異常は図１に示す受信部６が受信する。制御部４は受信部６からの信号を取り込み、いずれのスチームトラップ（又はドレントラップ）に異常が発生したかを認識する。

続いて、図３に示すブロック図を説明する。図３は石油プラントにおけるボイラー66周辺のブロック図である。ボイラー66は水が収容されている給水缶65を備えており、ボイラー66内部で燃料を燃焼させ、給水缶65内の水に熱を伝えて蒸気を発生させる。この蒸気は減温器67を通じて温度調整され、蒸気の供給先へ供給される。なお、減温器67にはコントロールバルブ94を通じて減温用の水が供給されている。

ボイラー66内には、燃料を燃焼させたことによる煤やスラッグが付着する。このため、ボイラー66内に向けて、バルブ95、96を介して蒸気を噴射し、煤等を除去する（スートブロア）。また、燃料を霧化して効率的に燃焼させるために、コントロールバルブ97、バルブ98を介して蒸気を噴霧する（アトマイジング）。なお、ボイラー66内で生じたドレンはブローダウンによって外部に排水される。

前述の給水缶65への給水については、まずモータポンプ81によって低圧給水加熱器61に水が送り込まれ、ここで給水用に予熱される。低圧給水加熱器61はコントロールバルブ91を介して供給される蒸気によって予熱処理を行う。低圧給水加熱器61で予熱された水は脱気器63に送り込まれ、ここで不純物が取り除かれる。脱気器63は、コントロールバルブ92を介して供給される蒸気によって脱気処理を行う。

脱気器63を経た水はモータポンプ82によってさらに高圧給水加熱器62に送り込まれ、ここで再度、予熱処理が行われる。高圧給水加熱器62はコントロールバルブ93を介して供給される蒸気によって予熱処理を行う。高圧給水加熱器62で予熱された水はエコノマイザー64を介して給水缶65に供給される。

図３に示すボイラー66、低圧給水加熱器61、高圧給水加熱器62、脱気器63、エコノマイザー64、減温器67も本実施形態における主要装置である。

この図３に示す配管系統についても、図１の場合と同様、随所に多数のスチームトラップ（又はドレントラップ）が設けられている。すなわち、図３において、減温器67を経た蒸気の配管にはスチームトラップ78が設けられている。また、スートブロアの配管にはスチームトラップ75が設けられ、さらにバルブ96にはスチームトラップ74が取り付けられている。アトマイジングの配管にはスチームトラップ77が設けられ、さらにバルブ98にはスチームトラップ76が取り付けられている。なお、ブローダウンの配管にはドレントラップ79が設けられている。

また、低圧給水加熱器61、高圧給水加熱器62から排出される蒸気の配管には、それぞれスチームトラップ71、73が設けられており、脱気器63に蒸気を供給する配管にはスチームトラップ72が取り付けられている。

各スチームトラップ（又はドレントラップ）にセンサ（図示せず）が取り付けられている点は図１の場合と同様であり、スチームトラップ（又はドレントラップ）及びセンサの機能は図１に基づいて説明したものと同じである。

（データテーブルの説明）
次に、図１及び図３に示した制御部４内のメモリ８に格納されているデータテーブルについて説明する。

まず図２は、図１に示したメインエアブロアー11周辺の配管系統に関するデータテーブルである。このデータテーブルはマトリクス状に構成されており、各スチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が生じた場合、その異常が対象となる全ての主要装置に与える影響度を「A」、「B」、「C」の３段階に区分して記憶している。「Ａ」が最も影響度が高く、「C」が最も影響度が低いことを表している。

例えば、図１に示すスチームトラップ21に故障等の異常が生じた場合、タービン12に適正に蒸気が供給されなくなるため、タービン12及びメインエアブロー11の動作不良という深刻な結果を引き起こす。このため、図２に示すように、スチームトラップ21の異常が与えるタービン12及びメインエアブロー11への影響度は「A」として登録・記憶されている。

そして、スチームトラップ21の異常は、タービン12を介してさらに表面復水器13にも影響を与える。ただし、タービン12及びメインエアブロー11への影響ほど高くはないため、スチームトラップ21の異常が与える表面復水器13への影響度は「B」として登録・記憶されている。その他の主要機器である補助復水器14、エゼクタ15、16、17については、スチームトラップ21の異常の影響度はあまり高くないため、影響度は「C」として登録・記憶されている。

こうして対象となる全てのスチームトラップ（又はドレントラップ）の異常が、対象となる全ての主要装置に与える影響度を、データテーブルに「A」、「B」、「C」の３段階に区分して登録・記憶している。

図４は、図３に示したボイラー66周辺の配管系統に関するデータテーブルである。このデータテーブルも図２に示したものと同様、マトリクス状に構成されており、各スチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が生じた場合、その異常が対象となる全ての主要装置に与える影響度を「A」、「B」、「C」の３段階に区分して登録・記憶している。

例えば、図３に示すスチームトラップ75に故障等の異常が生じた場合、ボイラー66内に蒸気が噴射されなくなり、ボイラー66内の煤等を除去することができなくなって、ボイラー66の燃焼不良という深刻な結果を引き起こす。このため、図４に示すように、スチームトラップ75の異常が与えるボイラー66への影響度は「A」として登録・記憶されている。

そして、スチームトラップ75の異常は、ボイラー66を介してさらに減温器67にも影響を与える。ただし、ボイラー66への影響度ほど高くはないため、影響度は「B」として登録・記憶されている。その他の主要機器である低圧給水加熱器61、高圧給水加熱器62、脱気器63、エコノマイザー64へのスチームトラップ75の異常の影響度はあまり高くないため、影響度は「C」として登録・記憶されている。

以上に示した図２及び図４のデータテーブルに記憶されている「A」、「B」、「C」の３段階の区分は、例えば配管系統の設計・配置・点検・保守等に詳しい熟練者が予め種々の情報を総合的に勘案して決定して登録している。したがって、配管系統における機器の異常に対して、客観化された情報に基づいて適切な対処を行うことができる。

種々の情報としては、(1)個々のスチームトラップ等が有する機能（例えば、そのスチームトラップ等が設けられている配管が主要装置にどのような働きかけを行うのか）、(2)各スチームトラップ等と各主要装置との位置関係（例えば、主要装置に対して蒸気等の入口側のスチームトラップ等であるか出口側のスチームトラップ等であるか、スチームトラップ等と主要装置との間に他のスチームトラップ等や主要装置が介在して設けられているか否か）、(3)各スチームトラップ等と各主要装置との距離（例えば、スチームトラップ等と主要装置とがどの程度離れているのか）等が挙げられる。さらに、(4)過去の故障例や事故例も勘案して「A」、「B」、「C」の３段階の区分を決定し登録することもできる。

なお、データテーブル中に、「A」、「B」、「C」の影響度の情報に加え、各々のスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障に対する各主要装置についての対処や点検・保守に関する留意事項や、その効率的な対処・点検・保守の手法等の付加情報を併せて登録しておいてもよい。

（フローチャートに基づく処理動作の説明）
次に、図５のフローチャートに基づいて、本実施形態における制御部４（図１及び図３）が行う処理動作を説明する。図６ないし図９は、制御部４の制御によってモニタ２（図１及び図３）上に表示される表示内容を示している。

本実施形態では、オペレータが仮想的に特定の主要装置を指定し、その主要装置が、対象となる全てのスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障から受ける影響度をモニタ２の画面に表示する。すなわち、図１のメインエアブロアー11周辺の配管系統に関しては、まずオペレータはモニタ２の画面上でいずれかの主要装置を選択して指定する。指定にあたっては、画面上でコンピュータマウスを用いてカーソルを移動させ、特定の主要装置を指してコンピュータマウスをクリックする。なお、タッチパネル式画面を用いている場合は、オペレータが画面上で特定の箇所をタッチすることで主要装置を指定することができる。

オペレータのこの指定によって主要装置指定信号が生成され、この信号はモニタ２から制御部4に与えられる。制御部４はこの主要装置指定信号に基づいて、モニタ２の画面上でクリックされた主要装置を認識する（ステップS11）。今仮にオペレータが図１に示すメインエアブロアー11に対応する画面表示の部分を指定してクリックしたとする。

制御部４はステップS11で、メインエアブロアー11が指定されたことを認識し、続いてステップS12で図２に示すデータテーブルに基づき、認識した主要装置に対する各スチームトラップ（又はドレントラップ）の影響度を抽出する。この場合、制御部４は、図２のデータテーブルの中から、メインエアブロアー11に関する各スチームトラップ（又はドレントラップ）21〜29の影響度を抽出する。すなわち、スチームトラップ21、22については「A」、スチームトラップ23〜28及びドレントラップ29については「B」を抽出する。

その後、制御部４は抽出した影響度をモニタ２の画面に表示する（ステップS13）。図６はこのときのモニタ２の画面表示を示している。本実施形態では、影響度「A」については画面上、赤色表示を行い、影響度「B」については画面上、黄色表示を行う。なお、影響度「C」については画面上、特段の表示を行わない。

図６に示すように、メインエアブロアー11部分がクリックされたことによって、影響度「A」のスチームトラップ21、22部分が赤色に表示され、影響度「B」のスチームトラップ23〜28部分及びドレントラップ29部分が黄色に表示される。なお、クリックされたメインエアブロアー11部分は、画面上で表示を点滅させたり、赤色及び黄色以外の色彩に変化させて、指定された部分であることを明瞭に表示する。

図６の表示を見てオペレータは、スチームトラップ（又はドレントラップ）に仮に故障が生じた場合、メインエアブロアー11がその影響を最も大きく受けるスチームトラップ（又はドレントラップ）は21、22であり、中程度の影響を受けるスチームトラップ（又はドレントラップ）は23〜29であることを容易に知ることができる。これによって、メインエアブロアー11を中心とした点検・保守に際しては、スチームトラップ23〜28及びドレントラップ29の処理に先立って、スチームトラップ21、22を最優先に処理することができる。

配管系統に設けられたスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障等の異常が与える主要装置への影響度は一様ではなく、実際上、種々の要因が複雑に関連し合うため、オペレータが画面上で容易に各スチームトラップ（又はドレントラップ）から各主要装置が受ける影響度を確認することができるメリットは大きい。

図７は、オペレータがモニタ２の画面上でエゼクタ15部分をクリックした場合の画面表示である。この場合も制御部４は図５に示すフローチャートの処理を実行し、メモリ８に格納されているデータテーブル（図２）に基づいて、モニタ２の画面上に影響度「A」のスチームトラップ23、24部分を赤色表示し、影響度「B」のスチームトラップ25、26を黄色表示する。その他のスチームトラップ（又はドレントラップ）は影響度「C」であるため、特段の表示は行わない。

図８は、ボイラー66周辺の配管系統（図３）に関するモニタ２の画面表示であり、オペレータが画面上でボイラー66部分をクリックして指定した場合の表示例である。制御部４は図５に示すフローチャートの処理を実行し、メモリ８に格納されているデータテーブル（図４）に基づいて、モニタ２の画面上にボイラー66についての影響度「A」のスチームトラップ74、75部分を赤色表示し、影響度「B」のスチームトラップ73、76、77部分を黄色表示する。その他のスチームトラップ（又はドレントラップ）は影響度「C」であるため、特段の表示は行わない。

図９は、同じくボイラー66周辺の配管系統（図３）に関するモニタ２の画面表示であり、オペレータが画面上で脱気器63部分をクリックして指定した場合の表示例である。制御部４は図５に示すフローチャートの処理を実行し、メモリ８に格納されているデータテーブル（図４）に基づいて、モニタ２の画面上に脱気器63についての影響度「A」のスチームトラップ72部分を赤色表示し、影響度「B」のスチームトラップ71部分を黄色表示する。その他のスチームトラップ（又はドレントラップ）は影響度「C」であるため、特段の表示は行わない。

なお、本実施形態においては、オペレータは仮想的に主要装置を選択して指定するため、各スチームトラップ（又はドレントラップ）に設けられているセンサからの検出信号については、処理上、特に活用する必要はない。

［第２の実施形態］
本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第２の実施形態を説明する。前述の第１の実施形態で示した図１ないし図４は本実施形態においても共通であり、そのまま適用される。

第１の実施形態では、オペレータが仮想的に特定の主要装置を指定し、その主要装置が、対象となる全てのスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障等の異常から受ける影響度をモニタ２の画面に表示した。これに対して本実施形態では、オペレータが仮想的に、逆に特定のスチームトラップ（又はドレントラップ）を指定し、そのスチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が生じた場合、その異常が、対象となる全ての主要装置に与える影響度をモニタ２の画面に表示する。図１１ないし図１４が本実施形態におけるモニタ2の画面表示の例である。

図１０は本実施形態において制御部４が行う処理のフローチャートである。オペレータはモニタ２の画面上でコンピュータマウスを用いていずれかのスチームトラップ（又はドレントラップ）を選択してクリックする。オペレータのこの指定によってトラップ指定信号が生成され、この信号はモニタ２から制御部4に与えられる。制御部４はこのトラップ指定信号に基づいて、モニタ２の画面上でクリックされたスチームトラップ（又はドレントラップ）を認識する（ステップS21）。図１１に示すように、今仮にオペレータがスチームトラップ21（図１）に対応する画面表示の部分を指定してクリックしたとする。

制御部４はステップS21で、スチームトラップ21が指定されたことを認識し、続いてステップS22で図２に示すデータテーブルに基づき、認識したスチームトラップ21に故障等の異常が生じた場合、対象となる全ての主要装置に与える影響度を抽出する。すなわち、メインエアブロアー11及びタービン12については「A」、表面復水器13については「B」、補助復水器14及びエゼクタ15、16、17については「C」を抽出する。

その後、制御部４は抽出した影響度をモニタ２の画面に表示する（ステップS23）。本実施形態においても、影響度「A」については画面上、赤色表示、影響度「B」については画面上、黄色表示を行い、影響度「C」については画面上、特段の表示を行わない。すなわち、図１１に示すように、スチームトラップ21部分がクリックされたことによって、影響度「A」のメインエアブロアー11部分及びタービン12部分が赤色に表示され、影響度「B」の表面復水器13部分が黄色に表示される。影響度「C」の他の主要装置については特段の表示は行われない。

図１１の表示を見てオペレータは、スチームトラップ21に仮に故障が生じた場合、その影響を最も大きく受けるのはメインエアブロアー11及びタービン12であり、中程度の影響を受けるのは表面復水器13であることを容易に知ることができる。これを前提として、スチームトラップ（又はドレントラップ）の点検・保守の際、スチームトラップ21の優先順位を決めることができる。

図１２は、オペレータがモニタ２の画面上でスチームトラップ27部分をクリックした場合の画面表示である。この場合も制御部４は図１０に示すフローチャートの処理を実行し、メモリ８に格納されているデータテーブル（図２）に基づいて、モニタ２の画面上に影響度「A」のエゼクタ17部分を赤色表示し、影響度「B」のメインエアブロアー11部分、タービン12部分及び表面復水器13部分を黄色表示する。その他の主要装置は影響度「C」であるため、特段の表示は行わない。

図１３は、ボイラー66周辺の配管系統（図３）に関するモニタ２の画面表示であり、オペレータが画面上でスチームトラップ75部分をクリックして指定した場合の表示例である。制御部４は図１０に示すフローチャートの処理を実行し、メモリ８に格納されているデータテーブル（図４）に基づいて、モニタ２の画面上にスチームトラップ75についての影響度「A」のボイラー66部分を赤色表示し、影響度「B」の減温器67部分を黄色表示する。その他の主要装置は影響度「C」であるため、特段の表示は行わない。

図１４は、同じくボイラー66周辺の配管系統（図３）に関するモニタ２の画面表示であり、オペレータが画面上でスチームトラップ73部分をクリックして指定した場合の表示例である。制御部４は図１０に示すフローチャートの処理を実行し、メモリ８に格納されているデータテーブル（図４）に基づいて、モニタ２の画面上にスチームトラップ73についての影響度「A」の高圧給水加熱器62部分を赤色表示し、影響度「B」のエコノマイザー64部分及びボイラー66部分を黄色表示する。その他の主要装置は影響度「C」であるため、特段の表示は行わない。

なお、本実施形態においては、オペレータは仮想的にスチームトラップ（又はドレントラップ）を選択して指定するため、各スチームトラップ（又はドレントラップ）に設けられているセンサからの検出信号については、処理上、特に活用する必要はない。

［第３の実施形態］
本願に係る配管系統における影響度表示システム及び影響度表示方法の第３の実施形態を説明する。前述の第１の実施形態で示した図１ないし図４は本実施形態においても共通であり、そのまま適用される。

第１の実施形態及び第２の実施形態では、オペレータは仮想的に主要装置やスチームトラップ（又はドレントラップ）を指定し、それによる影響度をモニタ２の画面に表示した。これに対し、本実施形態では、スチームトラップ（又はドレントラップ）に現実的な故障等の異常が生じた場合、その異常による主要装置への影響度をモニタ２の画面に表示する。

図１５は本実施形態において制御部４が行う処理のフローチャートである。前述のように図１及び図３に示す配管系統の随所に設けられたスチームトラップ（又はドレントラップ）には、それぞれセンサが取り付けられており、スチームトラップ（又はドレントラップ）の温度や振動（音）を検知することによって異常を検出し、受信部６に向けて信号を送信している。

本実施形態においては、制御部４はこの受信部６が受信した信号を取り込み、いずれのスチームトラップ（又はドレントラップ）に現的な異常が生じているかを認識する（ステップS31）。そして、ステップS32でメモリ８に格納されているデータテーブル（図２及び図４）に基づき、認識したスチームトラップ（又はドレントラップ）の現実的な異常が、対象となる全ての主要装置に与える影響度を抽出する。その後、各主要装置に与える影響度をモニタ２の画面に表示する。

例えば、図１に示すメインエアブロアー11周辺の配管系統に関して、スチームトラップ21（図１）に現実に故障等の異常が発生した場合、制御部8は図２に示すデータテーブルに基づき、影響度「A」のメインエアブロアー11部分及びタービン12部分を赤色に表示し、影響度「B」の表面復水器13部分を黄色に表示する一方、影響度「C」の他の主要装置については特段の表示は行わない（図11参照）。

また、図１に示すメインエアブロアー11周辺の配管系統に関して、スチームトラップ27（図１）に現実に故障等の異常が発生した場合、制御部8は図２に示すデータテーブルに基づき、影響度「A」のエゼクタ17部分を赤色表示し、影響度「B」のメインエアブロアー11部分、タービン12部分及び表面復水器13部分を黄色表示する一方、その他の主要装置は影響度「C」であるため特段の表示は行わない（図12参照）。

図３に示すボイラー66周辺の配管系統に関して、スチームトラップ75（図３）に現実に故障等の異常が発生した場合、制御部8は図４に示すデータテーブルに基づき、影響度「A」のボイラー66部分を赤色表示し、影響度「B」の減温器67部分を黄色表示する一方、その他の主要装置は影響度「C」であるため特段の表示は行わない（図13参照）。

また、同じくボイラー66周辺の配管系統に関して、スチームトラップ73（図３）に現実に故障等の異常が発生した場合、制御部8は図４に示すデータテーブルに基づき、影響度「A」の高圧給水加熱器62部分を赤色表示し、影響度「B」のエコノマイザー64部分及びボイラー66部分を黄色表示する一方、その他の主要装置は影響度「C」であるため特段の表示は行わない（図14参照）。

現実的に故障等の異常が生じたスチームトラップ（又はドレントラップ）については、モニタ２の画面上で表示を点滅させたり、赤色及び黄色以外の色彩に変化させて、現実的に故障等の異常が生じていることを明瞭に表示する。

以上のように、本実施形態では、現実的にスチームトラップ（又はドレントラップ）に故障等の異常が生じた場合、その異常による主要装置への影響度がモニタ２の画面に表示されるため、オペレータは容易に主要装置への影響度を知ることができ、この影響度に応じた優先順位に従って主要装置の故障併発の防止等、適切な対処を行うことができる。

［その他の実施形態等］
前述の各実施形態においては、中間機器としてスチームトラップ（又はドレントラップ）を例示したが、配管の内部を流動する蒸気等の流体に所定の働きかけを行うものであれば、バルブ等、他の機器に適用してもよい。

また、前述の各実施形態においては、画面上、影響度を色彩によって表示したが、オペレータが容易に認識できるものであれば、表示の点滅等、他の表示方法を採用することができる。この場合、「A」、「B」、「C」等の記号を画面に表示することも可能である。

また、前述の各実施形態においては、影響度を「A」、「B」、「C」の３段階に区分したが、２段階又は４段階以上に区分することもできる。さらに、例えば「A」、「B」、「C」等複数の影響度を第一階層として記憶し、「A」、「B」、「C」の影響度をさらに細分化した詳細影響度を第二階層として記憶することもできる。この場合、当初の画面表示としては第一階層の影響度のみを表示し、画面上で特定の操作を行うことで第二階層の影響度を表示することもできる。

また、図２及び図４で例示したデータテーブルに、「A」、「B」、「C」の影響度の情報に加え、各々のスチームトラップ（又はドレントラップ）の故障に対する各主要装置についての対処や点検・保守に関し、その留意事項や効率的な対処・点検・保守の手法等の付加情報を併せて登録した上で、これらの付加情報についても画面に表示してもよい。この場合、当初の画面表示としては影響度のみを表示し、画面上で特定のスチームトラップ（又はドレントラップ）や主要装置を指定することで、さらに付加情報が表示されるようにしてもよい。

2：モニタ
8：メモリ
11：メインエアブロアー
12：タービン
13：表面復水器
14：補助復水器
15、16、17：エゼクタ
21、22、23、24、25、 26、27、28、71、72、73、74、75、76、77、78：スチームトラップ
29、79：ドレントラップ
61：低圧給水加熱器
62：高圧給水加熱器
63：脱気器
64：エコノマイザー
66：ボイラー
67：減温器

Claims (3)

1. 一又は二以上の設置機器、
   設置機器に接続されて配管系統を構成し、内部を流体が流動可能である配管、
   配管に設けられた一又は二以上の中間機器であって、配管の内部を流動する流体に所定の働きかけを行う中間機器、
   を備えた配管系統における影響度把握システムであって、
   特定の中間機器が予め定められた特殊状態になったときの、特定の設置機器に与える影響度を、対象となる全ての設置機器と対象となる全ての中間機器について相対データとして記憶している記憶部を備えており、
   前記相対データは、各中間機器が有する機能情報、各中間機器と各設置機器との位置関係情報又は距離情報を含む影響度基礎情報を総合的に勘案して予め決定されている、
   ことを特徴とする配管系統における影響度把握システム。
2. 請求項１に係る配管系統における影響度把握システムにおいて、
   前記影響度基礎情報には、さらに過去の故障例情報又は事故例情報が含まれる、
   ことを特徴とする配管系統における影響度把握システム。
3. 一又は二以上の設置機器、
   設置機器に接続されて配管系統を構成し、内部を流体が流動可能である配管、
   配管に設けられた一又は二以上の中間機器であって、配管の内部を流動する流体に所定の働きかけを行う中間機器、
   を備えた配管系統における影響度把握方法であって、
   特定の中間機器が予め定められた特殊状態になったときの、特定の設置機器に与える影響度を、対象となる全ての設置機器と対象となる全ての中間機器について相対データとして記憶しており、
   前記相対データは、各中間機器が有する機能情報、各中間機器と各設置機器との位置関係情報又は距離情報を含む影響度基礎情報を総合的に勘案して予め決定されている、
   ことを特徴とする配管系統における影響度把握方法。

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