JP4103451B2 - ボイラの保守管理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボイラの保守管理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
１９９５年の阪神大震災を契機として、地震発生時の火災防止対策が益々重要視されてきている。たとえば、ボイラにおいては、加熱手段として燃料を燃焼させて加熱するバーナが設けられているため、地震発生時には、燃焼を安全に停止させて、火災の原因とならないようにする必要がある。そこで、前記ボイラでは、地震を感知する感震センサを設けることが推奨されており、この感震センサにより地震を感知したとき、燃料の供給を強制的に停止し、燃料の流出を防止するようにしている。すなわち、燃料の供給を強制的に停止することにより、火炎を消失させた状態とし、この火炎消失状態の検出により、燃焼停止制御を行うようにしている。
【０００３】
この構成においては、前記感震センサが所定の強さ以上の震動をすべて感知する構造となっているため、地震によるものではなく、たとえば人が誤って前記感震センサに接触したり、物が倒れて前記感震センサに接触した場合も、前記感震センサが震動を感知して燃焼が停止することがある。この燃焼停止は、本来必要のないものであり、前記ボイラが停止して、蒸気の供給が長時間止まると、その蒸気を使用している機器，たとえば工場の生産ラインも停止してしまうことになり、多大な損失を生じることがある。また、逆に、前記感震センサが故障していると、地震が発生したとき、前記ボイラの燃焼を停止させることができず、火災の原因となる危険性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明が解決しようとする課題は、地震が発生したかどうかを正確に判定し、地震発生時、ボイラに対する対応を的確に行うことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、ボイラの運転情報を通信手段を介してメンテナンス拠点の第一管理装置で受信するとともに、前記ボイラから直接または前記第一管理装置からの転送により前記メンテナンス拠点のバックアップ拠点としての管理センターの第二管理装置で受信し、受信した運転情報に基づいて前記ボイラの保守管理を行う保守管理方法であって、所定区域内における複数の前記ボイラから地震を感知した旨の情報を受信したとき、前記第一管理装置または前記第二管理装置は、地震が発生したと判定し、地震が発生したと判定したとき、地震発生情報および安全点検指示情報をアラーム通報として前記所定区域内のボイラの保守管理契約者または前記ボイラの管理担当者へ送信する第一の送信と、前記所定区域内の前記ボイラを停止状態とする停止指示信号を送信する第二の送信とを行い、地震が発生していないと判定したとき、地震感知情報を送信してきた前記ボイラの保守管理契約者へその旨を連絡し、
確認を指示することを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施の形態について説明する。この発明に係る保守管理方法は、ボイラ，水処理装置，食品機械，滅菌器等の種々の管理対象機器に適用される。この管理対象機器の保守管理を行うにあたっては、まずその所有者または使用者（以下、「保守管理契約者」と云う。）と保守管理契約を結ぶ。この保守管理契約は、前記管理対象機器における機器の性能維持，機能維持および異常復旧や予防保全のための診断を行う内容になっている。すなわち、前記管理対象機器の性能を良好な状態（高効率の状態）に維持し、また前記管理対象機器が異常発生により停止しないようにして、前記管理対象機器の本来の機能を維持し、さらに前記管理対象機器に万一異常が発生しても、直ちに正常な状態に復旧させるようにしている。また、予防保全のための診断として、たとえば４ヶ月ごとの定期点検が行われるようになっている。
【０００７】
また、前記管理対象機器と管理拠点としてのメンテナンス拠点の管理装置（以下、「第一管理装置」と云う。）とが、通信手段を介して相互に通信可能に接続されている。このメンテナンス拠点は、管理区域ごとに設けられており、各メンテナンス拠点にはサービス員が配置されている。また、前記各メンテナンス拠点のバックアップを統合して行うところとして、管理拠点としての管理センターが、１箇所または複数箇所設けられており、この管理センターの管理装置（以下、「第二管理装置」と云う。）と前記管理対象機器とも、前記通信手段を介して相互に通信可能に接続されている。すなわち、前記管理対象機器には、前記第一管理装置および前記第二管理装置と通信可能に接続されるコンピュータが設けられている。そして、前記相互通信による前記管理対象機器の運転情報に基づいて、前記保守管理契約の内容が実現されるようになっている。
【０００８】
ここにおいて、前記運転情報としては、異常発生データ，運転データ，管理データ等が含まれる。また、前記各メンテナンス拠点および前記管理センターにおいては、平日の昼間は、前記各メンテナンス拠点が前記管理対象機器から送られてくる情報に基づいて対応し、平日の夜間および休日は、前記管理センターが対応するようにして、１日２４時間の対応を最少の人員で行うことができるようにしている。さらに、通信を行うにあたっては、一般電話回線や専用回線が用いられ、これらの回線は、有線式のものであっても無線式のものであってもよい。
【０００９】
また、前記管理対象機器には、地震を感知する感震センサが設けられており、地震発生時、地震が発生したことをこの感震センサで感知して、地震を感知した旨の情報（以下、「地震感知情報」と云う。）が、前記通信手段を介して前記第一管理装置へ自動的に送信されるようになっている。前記感震センサは、前記管理対象機器に内蔵することもできるし、所定距離離れた位置に設けて、信号線により前記管理対象機器に接続した構成とすることもできる。そして、地震感知情報を受信した前記第一管理装置は、所定区域内における複数の前記管理対象機器からほぼ同時に地震感知情報を受信したかどうかを判定し、たとえば前記所定区域内における複数の前記管理対象機器のうち全部の前記管理対象機器からほぼ同時に地震感知情報を受信したとき、地震が発生したと判定する。
【００１０】
ここにおいて、前記所定区域は、前記管理区域全体とすることもできるし、前記管理区域を小区域に分割したものとすることもできる。小区域に分割するに際しては、複数の前記管理対象機器が設置された設置室を１つの小区域とすることもできるし、同じ敷地内（たとえば、１つの工場内）に複数の前記管理対象機器が設置されている場合、その敷地内を１つの小区域とすることもできる。また、地震感知情報は、前記管理対象機器から直接，または前記第一管理装置からの転送により、前記第二管理装置へも送信される。したがって、地震が発生したかどうかの判定は、実施に応じて前記第二管理装置で行うこともできる。この場合、前記所定区域は、隣接する複数の前記管理区域全体とすることもできる。
【００１１】
そして、前記第一管理装置または前記第二管理装置により、地震が発生したと判定したとき、地震発生区域内の前記管理対象機器に対して、地震発生時の対応としてつぎのような対応を行う。すなわち、まず地震発生情報と安全点検指示情報が、アラーム通報として、前記保守管理契約者または前記管理対象機器の管理担当者へ送信される。このアラーム通報は、たとえば電子メールで、前記保守管理契約者または前記管理担当者が携帯するＰＨＳ(Personal Handyphone System)や携帯電話へ送信される。そして、必要に応じて、地震発生区域内の前記管理対象機器に対して、前記第一管理装置または前記第二管理装置から停止指示信号を送信し、前記管理対象機器を停止状態とする。たとえば、地震が発生したと判定し，かつ燃料漏れを検出した旨の情報（以下、「燃料漏れ検出情報」と云う。）を受信したとき、前記管理対象機器へ停止指示信号を送信する。すなわち、前記管理対象機器がボイラである場合、このボイラには燃料供給ラインが接続されているが、燃料漏れセンサを付設しておき、地震により前記燃料供給ラインが破損して燃料が流出し、それを前記燃料漏れセンサで検出したとき、燃料漏れ検出情報を前記第一管理装置または前記第二管理装置で受信し、地震が発生したとの判定および燃料漏れ検出情報の受信の両方の条件を満たすとき、停止指示信号を送信する。
【００１２】
ここにおいて、これらのアラーム通報および停止指示信号の送信は、通常は両方行われるが、実施に応じてはどちらか一方とすることもできる。また、停止指示信号の送信に際しては、前記のような燃料漏れ検出情報等の他の情報の受信に関係なく、地震が発生したとの判定のみで、地震発生区域内の全ての前記管理対象機器に対して停止指示信号を送信する構成とすることもできる。
【００１３】
また、前記の説明では、前記所定区域内における全部の前記管理対象機器からほぼ同時に地震感知情報を受信したとき、地震が発生したと判定することを例示したが、実施に応じては、全部でなくてもよい。すなわち、前記所定区域内における複数の前記管理対象機器のうち１つあるいは少数の前記管理対象機器からは地震感知情報を受信せず、残りの複数の前記管理対象機器から地震感知情報を受信したときは、地震感知情報を送信してこなかった前記管理対象機器における前記感震センサまたは前記通信手段が故障していると考えられ、この場合は、地震が発生したと判定して、前記と同様の対応を行う。したがって、前記所定区域内における地震感知情報を送信してこなかった前記管理対象機器に対しても、前記と同様の対応を行い、前記感震センサまたは前記通信手段が故障していても、地震発生時の対応を的確に行うことができ、安全性が格段に向上する。
【００１４】
一方、前記所定区域内における複数の前記管理対象機器のうち１つの前記管理対象機器からのみ地震感知情報を受信したときは、前記感震センサの誤動作か，地震以外の震動を感知したものとして、地震は発生していないと判定する。そして、この場合、前記メンテナンス拠点または前記管理センターは、地震感知情報を送信してきた前記管理対象機器の保守管理契約者へその旨を連絡し、確認を指示する。また、実施に応じては、前記感震センサで地震を感知したとき、前記第一管理装置へ地震感知情報を送信するとともに、自動的に前記管理対象機器を強制的に停止状態とすることもできるが、この場合、前記のように地震でないと判定したときは、前記第一管理装置から前記管理対象機器へ再起動指示信号を自動的に送信する構成とすることもできる。
【００１５】
以上のように、前記構成によれば、地震が発生したかどうかを正確に判定することができ、地震発生時、前記管理対象機器に対する対応を的確に行うことができる。
【００１６】
【実施例】
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施例においては、この発明をボイラに適用した実施例について説明する。この発明に係る保守管理方法を実施するにあたっては、管理対象機器としてのボイラの所有者または使用者（以下、「保守管理契約者」と云う。）と有償の保守管理契約を結ぶ。この保守管理契約は、管理対象機器の性能維持，機能維持および異常復旧や予防保全のための診断を行う内容になっている。
【００１７】
まず、この発明を実現するシステムの概略構成を図１に基づいて説明する。図１に示すように、管理対象機器としてのボイラ１，１，…は、バーナ２，２，…および制御器３，３，…を備えている。これらの各ボイラ１には、給水ライン（図示省略），燃料供給ライン（図示省略）および蒸気ライン（図示省略）がそれぞれ接続されている。そして、前記各ボイラ１は、前記各制御器３により、予め設定されたプログラムにしたがってその運転が制御されるようになっている。また、前記各ボイラ１は、地震を感知するための感震センサ４，４，…をそれぞれ備え、これらの各感震センサ４は、前記各制御器３に信号線（符号省略）を介してそれぞれ接続されている。
【００１８】
また、前記各ボイラ１の保守管理を行う管理拠点として、メンテナンス拠点５，５，…と、これらの各メンテナンス拠点５のバックアップを統合して行う管理センター６とが設けられている。前記各メンテナンス拠点５は、管理区域７，７，…ごとにそれぞれ設けられており、前記各メンテナンス拠点５には、前記各ボイラ１の運転情報を管理するための管理装置として、第一管理装置８，８，…がそれぞれ設置されている。すなわち、前記各メンテナンス拠点５は、担当の前記各管理区域７内に設置されている複数の前記各ボイラ１の保守管理をそれぞれ行うようになっている。また、前記管理センター６は、１つ設けられており、前記管理センター６には、前記各ボイラ１の運転情報を管理するための管理装置として、第二管理装置９が設置されている。
【００１９】
そして、前記各ボイラ１と前記各第一管理装置８とが、通信手段１０を介して相互に通信可能に接続されている。すなわち、前記各ボイラ１における前記各制御器３には、第一モデム１１，１１，…が信号線（符号省略）を介してそれぞれ接続されており、一方前記各第一管理装置８には、第二モデム１２，１２，…が信号線（符号省略）を介してそれぞれ接続されており、前記各第一モデム１１と前記各第二モデム１２とが、一般電話回線網１３を介してそれぞれ接続されている。したがって、前記通信手段１０は、前記各第一モデム１１，前記各第二モデム１２および一般電話回線網１３により構成されており、前記各ボイラ１の運転情報が、自動的にあるいは前記各第一管理装置８からの要求信号に応じて、前記各第一管理装置８へ送信されるようになっている。
【００２０】
また、前記第二管理装置９が、前記各ボイラ１および前記各第一管理装置８と前記通信手段１０を介して相互に通信可能に接続されている。すなわち、前記第二管理装置９には、第三モデム１４が信号線（符号省略）を介して接続されており、この第三モデム１４は、前記各第一モデム１１および前記各第二モデム１２と前記一般電話回線網１３を介して接続されている。したがって、前記通信手段１０は、前記第三モデム１４も含み、前記各第一管理装置８が受信した前記各ボイラ１の運転情報は、前記第二管理装置９へ転送可能となっているとともに、前記第二管理装置９からの要求信号に応じて、前記各ボイラ１から前記第二管理装置９へ前記各ボイラ１の運転情報が送信されるようになっている。前記各管理装置８，９へ送信された前記各ボイラ１の運転情報は、前記各管理装置８，９に蓄積される。ここで、前記各第一管理装置８における運転情報の蓄積は、記憶容量の関係から所定期間（たとえば、１日）に限られており、この所定期間ごとに、前記各第一管理装置８に蓄積された前記各ボイラ１の運転情報が、前記第二管理装置９へ転送される。
【００２１】
つぎに、前記構成における保守管理方法の具体的内容について説明する。前記運転情報としては、異常発生データ，運転データ，管理データ等が含まれる。前記異常発生データは、前記各ボイラ１のうちいずれかのボイラ１において異常が発生した場合、自動的に送信されるもので、異常データおよび予知データがある。前記異常データは、実際に異常が発生して前記ボイラ１が停止したことを知らせるものであり、たとえば不着火発生や低水位発生が、これに該当する。一方、前記予知データは、前記ボイラ１を直ちに停止させる必要はないが、近日中に異常が発生して前記ボイラ１が停止する可能性が高い状態になっていることを知らせるものであり、たとえば給水ポンプ能力低下が、これに該当し、給水ポンプの能力が低下すると、低水位が発生しやすくなる。また、前記運転データとしては、着火回数や燃焼時間等のデータがあり、前記管理データとしては、運転効率や水管温度等のデータがある。
【００２２】
前記ボイラ１からの前記異常発生データを受信したとき、その保守管理を担当している前記メンテナンス拠点５は、受信した前記異常発生データの内容を解析し、この解析結果に基づいて、サービス員の派遣または前記ボイラ１の管理担当者へ復旧の指示を行う。ここで、平日の昼間は、前記メンテナンス拠点５が、前記ボイラ１から送信された前記異常発生データに基づいて対応し、平日の夜間および休日は、前記管理センター６が、前記メンテナンス拠点５における前記第一管理装置８から転送された前記異常発生データに基づいて対応する。前記管理センター６が対応する場合、電話による指示で復旧が可能であれば、前記管理センター６が前記ボイラ１の管理担当者へ復旧を指示し、サービス員の派遣が必要であれば、前記管理センター６から前記メンテナンス拠点５における担当のサービス員へ緊急連絡を行い、担当サービス員が対応する。したがって、１日２４時間の対応を最少の人員で行うことができるようになっている。
【００２３】
また、前記各ボイラ１における予防保全のための診断を行うに際しては、前記各メンテナンス拠点５は、過去の前記異常発生データの履歴に加えて、前記運転データおよび前記管理データを前記通信手段１０を介して入手し、この入手した情報を解析する。そして、前記運転データおよび前記管理データの集計を定期的（たとえば、１ヶ月ごと）に行い、その解析結果や熱収支報告を定期報告書（月報）として、前記保守管理契約者へ送付する。たとえば、運転効率，蒸発量，燃料使用量等を報告する。また、前記定期報告書の送付は、郵送，ファクシミリ，電子メール等により行われる。
【００２４】
さらに、前記運転情報として、前記各ボイラ１から地震を感知した旨の情報（以下、「地震感知情報」と云う。）を受信した場合について、図２のフローチャートを参照しながら説明する。以下の説明では、前記各管理区域７のうちいずれか１つにおいて地震が発生した場合の処理手順について説明する。
【００２５】
地震が発生すると、地震が発生した前記管理区域７内に設置されている前記各ボイラ１おいて、前記各感震センサ４が地震を感知し、地震感知情報が前記メンテナンス拠点５における前記第一管理装置８へそれぞれ送信される。まず、ステップＳ１においては、前記第一管理装置８が前記各ボイラ１からの地震感知情報を受信したかどうかを判定する。地震感知情報を受信した場合(「ＹＥＳ」の場合)は、ステップＳ２へ移行し、地震感知情報を前記管理センター６へ転送するかどうかを判定する。すなわち、前記第一管理装置８における通信設定が夜間対応等のために転送に設定されているかどうかを判定する。このステップＳ２において、前記管理センター６への転送は行わず、前記メンテナンス拠点５が対応する場合(「ＮＯ」の場合)は、ステップＳ３へ移行する。
【００２６】
そして、このステップＳ３において、複数の前記各ボイラ１からほぼ同時に地震感知情報を受信したかどうか，すなわち前記管理区域７内の所定区域内における複数の前記各ボイラ１のうち全部の前記各ボイラ１から地震感知情報を受信したかどうかを判定する。全部である場合(「ＹＥＳ」の場合)は、ステップＳ４へ移行して、地震が発生したと判定し、つぎのステップＳ５，ステップＳ６およびステップＳ７へ移行して、地震発生時の対応を行う。
【００２７】
ステップＳ５においては、地震が発生した旨の地震発生情報と、前記燃料供給ラインに異常がないかどうかの点検を指示する安全点検指示情報とが、アラーム通報として、前記各ボイラ１の管理担当者へ送信される。このアラーム通報は、電子メールで前記管理担当者の携帯電話へ送信される。
【００２８】
つぎに、ステップＳ６においては、前記各ボイラ１から燃料漏れを検出した旨の情報（以下、「燃料漏れ検出情報」と云う。）を受信したかどうかを判定する。すなわち、前記各ボイラ１には、燃料漏れを検出する燃料漏れセンサ（図示省略）が設けられており、燃料漏れを検出したとき、燃料漏れ検出情報が前記各ボイラ１から前記第一管理装置８へ送信されるようになっている。そして、燃料漏れ検出情報を受信した場合(「ＹＥＳ」の場合)は、ステップＳ７へ移行して、燃料漏れ検出情報を送信してきた前記ボイラ１に対して、前記第一管理装置８から停止指示信号を送信し、強制的に燃料の供給を停止して燃焼停止状態とする。
【００２９】
一方、前記ステップＳ３において、全部の前記各ボイラ１から地震感知情報を受信しなかった場合(「ＮＯ」の場合)，すなわち１つの前記ボイラ１からのみ地震感知情報を受信した場合は、ステップＳ８へ移行し、前記感震センサ４の誤動作か，地震以外の震動を感知したものとして、地震は発生していないと判定する。そして、つぎのステップＳ９へ移行し、前記メンテナンス拠点５は、地震感知情報を送信してきた前記ボイラ１の管理担当者へその旨を連絡し、確認を指示する。
【００３０】
ところで、前記ステップＳ２において、前記管理センター６へ地震感知情報を転送し、前記管理センター６が対応する場合(「ＹＥＳ」の場合)は、ステップＳ１０へ移行し、前記管理センター６へ地震感知情報の転送を行う。そして、地震感知情報の転送を受けた前記管理センター６は、前記ステップＳ３からステップＳ９までの処理を前記メンテナンス拠点５と同様の処理フローにて行う。
【００３１】
以上のように、前記構成によれば、人が誤って前記感震センサ４に接触したり、物が倒れて前記感震センサ４に接触した場合には、それを地震と区別して判定することができ、地震が発生したかどうかを正確に判定することができる。
【００３２】
また、前記各第一管理装置８により地震の発生を判定することにより、地震が発生した地域の広さを特定することができ、広さに応じて、地震発生時の対応の内容や対応に必要なサービス員の人数等も適切に判断することができる。そして、平日の昼間は、前記各第一管理装置８で地震発生情報を受信して前記各メンテナンス拠点５が対応し、平日の夜間および休日は、前記第二管理装置９で地震発生情報を受信して前記管理センター６が対応し、１日２４時間の対応を最少の人員で行うことができる。
【００３３】
つぎに、他の実施例について説明する。前記実施例においては、保守管理契約の内容として、前記各ボイラ１の性能維持，機能維持および異常復旧や予防保全のための診断を行う内容とし、その一環として地震発生時の対応を行うようにしているが、地震発生時の対応のみを行う内容とすることもできる。すなわち、前記各第一管理装置８および前記第二管理装置９が、前記各ボイラ１から地震感知情報および燃料漏れ検出情報の２つの情報を受信する構成とし、この２つの情報に基づいて地震発生時の対応を行う。地震発生時の対応の具体的内容は、前記実施例と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００３４】
【発明の効果】
この発明によれば、地震が発生したかどうかを正確に判定することができ、地震が発生したと判定したとき、アラーム通報の送信とボイラの停止指示信号の送信との両方を所定区域内のボイラの保守管理契約者またはボイラの管理担当者に対して行い、地震が発生していないと判定したとき、ボイラの保守管理契約者へその旨を連絡し、確認を指示するので、ボイラに対する対応を的確に行うことができる。したがって、安全性が非常に高いボイラの保守管理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明におけるシステムの概略構成を示す説明図である。
【図２】この発明における地震感知情報を受信した場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ ボイラ（管理対象機器）
５ メンテナンス拠点（管理拠点）
６ 管理センター（管理拠点）
８ 第一管理装置（管理装置）
９ 第二管理装置（管理装置）
１０ 通信手段

Claims (1)

1. ボイラ１の運転情報を通信手段１０を介してメンテナンス拠点５の第一管理装置８で受信するとともに、前記ボイラ１から直接または前記第一管理装置８からの転送により前記メンテナンス拠点５のバックアップ拠点としての管理センター６の第二管理装置９で受信し、受信した運転情報に基づいて前記ボイラ１の保守管理を行う保守管理方法であって、
   所定区域内における複数の前記ボイラ１から地震を感知した旨の情報を受信したとき、前記第一管理装置８または前記第二管理装置９は、地震が発生したと判定し、
   地震が発生したと判定したとき、地震発生情報および安全点検指示情報をアラーム通報として前記所定区域内のボイラ１の保守管理契約者または前記ボイラ１の管理担当者へ送信する第一の送信と、前記所定区域内の前記ボイラ１を停止状態とする停止指示信号を送信する第二の送信とを行い、
   地震が発生していないと判定したとき、地震感知情報を送信してきた前記ボイラ１の保守管理契約者へその旨を連絡し、確認を指示することを特徴とするボイラの保守管理方法。

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