JP6944398B2 - Fuel supply system, pump equipment, and management operation method of fuel supply system - Google Patents
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Description
本発明は、燃料供給システム、ポンプ設備、及び燃料供給システムの管理運転方法に関するものである。 The present invention relates to a fuel supply system, a pump facility, and a management operation method of the fuel supply system.
下記特許文献1には、内燃機関により駆動する複数台のポンプを備えるポンプ設備として、大雨等に湛水防除の目的で稼働するポンプ機場が開示されている。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、主ポンプ及び補機の管理運転が必要不可欠である。特に、主ポンプを駆動させる内燃機関の燃料消費量の増加は、燃料貯油量でまかなえる連続運転時間が短くなってしまい信頼性の低下に繋がってしまうことから、早期に異常を検知し、整備や修繕などにより機能の回復を図る必要がある。従来、このような信頼性の低下に繋がる燃料供給システムの異常(燃料の漏洩など)を検知する手法として、下記特許文献2〜5に記載されたものが知られている。
ところで、特許文献2〜5に記載された従来の異常検知手法では、ポンプ設備の運転時に、燃料移送ポンプによる燃料移送時間などを監視して異常検知を行っている。しかしながら、上述したポンプ機場などでは、運転時間が過少(例えば、50〜100時間/年)であるため、異常を検知する頻度が少なく、ポンプ機場の実運転から次の実運転までの期間に、経年劣化による腐食や固着、地震等の外的要因にともなう配管系の異常(割れ、漏れ等)などの故障が生じ、主ポンプが運転できなくなる可能性があった。また、従来の異常検知手法では、異常が検知されるのは、既に給油配管が破損しているなどの末期の状態であることが多く、システムが故障する前にその異常の予兆を検知して、先取り的に整備や修繕をすることが困難であった。
By the way, in the conventional abnormality detection method described in
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、システムが故障する前にその異常の予兆を検知し、先取り的に整備や修繕をすることが可能な燃料供給システム、ポンプ設備、及び燃料供給システムの管理運転方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is a fuel supply system, a pump facility, and a pump facility capable of detecting a sign of an abnormality before the system fails and performing maintenance and repair in advance. The purpose is to provide a management operation method for the fuel supply system.
(1)本発明の一態様に係る燃料供給システムは、燃料を貯める燃料貯油槽と、前記燃料貯油槽より高い位置に設置された燃料小出槽と、前記燃料貯油槽から前記燃料小出槽に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプと、前記燃料小出槽の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルと低位レベルを検知する油面検知器と、前記油面検知器の検知結果に基づいて、前記燃料移送ポンプを駆動させる制御装置と、を備える燃料供給システムであって、前記燃料小出槽の前記低位レベル以下から前記燃料貯油槽に燃料を戻す戻し配管と、前記戻し配管を開閉する開閉装置と、を備え、前記制御装置は、前記開閉装置によって前記戻し配管を開き、前記燃料小出槽の油面レベルが前記高位レベルから前記低位レベルになるまでの油面低下時間を定期的に計測し、当該油面低下時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する管理運転モードを有する。 (1) The fuel supply system according to one aspect of the present invention includes a fuel oil storage tank for storing fuel, a fuel small discharge tank installed at a position higher than the fuel oil storage tank, and the fuel small discharge tank from the fuel oil storage tank. The constant volume type fuel transfer pump that transfers fuel to the oil level, the oil level detector that detects at least the high level and the low level of the oil level of the fuel dispensing tank, and the detection result of the oil level detector. Based on this, a fuel supply system including a control device for driving the fuel transfer pump, the return pipe for returning fuel to the fuel oil storage tank from the lower level or lower of the fuel dispensing tank, and the return pipe. The control device includes an opening / closing device for opening / closing, and the control device opens the return pipe by the opening / closing device to set an oil level lowering time from the high level to the low level of the oil level in the fuel dispensing tank. It has a management operation mode that periodically measures and detects a sign of a system abnormality based on the change in the oil level drop time.
(2)上記(1)に記載された燃料供給システムであって、前記燃料小出槽よりも低い位置に設置された内燃機関と、前記燃料小出槽から前記内燃機関に燃料を供給する給油配管と、を備え、前記戻し配管は、前記給油配管に接続され、前記給油配管から前記燃料貯油槽に燃料を戻してもよい。 (2) In the fuel supply system described in (1) above, an internal combustion engine installed at a position lower than the fuel dispensing tank and refueling to supply fuel from the fuel dispensing tank to the internal combustion engine. A pipe may be provided, and the return pipe may be connected to the refueling pipe to return fuel from the refueling pipe to the fuel storage tank.
(3)上記(1)または(2)に記載された燃料供給システムであって、前記制御装置は、前記油面低下時間を計測した後、前記開閉装置によって前記戻し配管を閉じ、前記燃料移送ポンプを駆動させ、前記燃料小出槽の油面レベルが前記低位レベルから前記高位レベルになるまでの油面上昇時間を定期的に計測し、当該油面上昇時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知してもよい。 (3) In the fuel supply system according to (1) or (2) above, the control device measures the oil level drop time, closes the return pipe by the opening / closing device, and transfers the fuel. The pump is driven to periodically measure the oil level rise time from the low level to the high level of the oil level in the fuel dispensing tank, and the system abnormality is based on the change in the oil level rise time. You may detect the sign of.
(4)本発明の一態様に係る燃料供給システムは、燃料を貯める燃料貯油槽と、前記燃料貯油槽より高い位置に設置された燃料小出槽と、前記燃料貯油槽から前記燃料小出槽に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプと、前記燃料小出槽の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルと低位レベルを検知する油面検知器と、前記油面検知器の検知結果に基づいて、前記燃料移送ポンプを駆動させる制御装置と、を備える燃料供給システムであって、前記制御装置は、前記燃料移送ポンプを駆動させ、前記燃料小出槽の油面レベルが前記低位レベルから前記高位レベルになるまでの油面上昇時間を定期的に計測し、当該油面上昇時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する管理運転モードを有する。 (4) The fuel supply system according to one aspect of the present invention includes a fuel oil storage tank for storing fuel, a fuel small discharge tank installed at a position higher than the fuel oil storage tank, and the fuel small discharge tank from the fuel oil storage tank. The constant volume type fuel transfer pump that transfers fuel to the oil level, the oil level detector that detects at least the high level and the low level of the oil level of the fuel dispensing tank, and the detection result of the oil level detector. Based on this, a fuel supply system including a control device for driving the fuel transfer pump, wherein the control device drives the fuel transfer pump and the oil level of the fuel dispensing tank is from the low level. It has a management operation mode in which the oil level rise time until the oil level rises to the high level is periodically measured, and a sign of a system abnormality is detected based on the change in the oil level rise time.
(5)本発明の一態様に係るポンプ設備は、内燃機関により駆動され、吸込水槽から水を汲み上げる主ポンプと、前記内燃機関に燃料を供給する上記(1)〜(4)のいずれか一項に記載の燃料供給システムと、を備えるポンプ設備であって、前記制御装置は、前記主ポンプが駆動する通常運転モードのときに、前記管理運転モードが実行されないようにインターロック処理を行う。 (5) The pump equipment according to one aspect of the present invention is driven by an internal combustion engine and has a main pump that pumps water from a suction water tank and any one of (1) to (4) above that supplies fuel to the internal combustion engine. The pump equipment including the fuel supply system according to the section, wherein the control device performs an interlock process so that the management operation mode is not executed in the normal operation mode in which the main pump is driven.
(6)本発明の一態様に係る燃料供給システムの管理運転方法は、燃料を貯める燃料貯油槽と、前記燃料貯油槽より高い位置に設置された燃料小出槽と、前記燃料貯油槽から前記燃料小出槽に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプと、前記燃料小出槽の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルと低位レベルを検知する油面検知器と、を備える燃料供給システムの管理運転方法であって、前記燃料小出槽の前記低位レベル以下から前記燃料貯油槽に燃料を戻す戻し配管と、前記戻し配管を開閉する開閉装置と、を備え、前記開閉装置によって前記戻し配管を開き、前記燃料小出槽の油面レベルが前記高位レベルから前記低位レベルになるまでの油面低下時間を定期的に計測し、当該油面低下時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する。 (6) The management operation method of the fuel supply system according to one aspect of the present invention is the fuel oil storage tank for storing fuel, the fuel small discharge tank installed at a position higher than the fuel oil storage tank, and the fuel oil storage tank. A fuel supply system including a constant-volume fuel transfer pump that transfers fuel to the fuel dispensing tank and an oil level detector that detects at least the high level and the low level of the oil level of the fuel dispensing tank. A return pipe for returning fuel to the fuel oil storage tank from the lower level or lower of the fuel dispensing tank, and an opening / closing device for opening / closing the return pipe. Open the pipe, periodically measure the oil level drop time from the high level to the low level in the fuel dispensing tank, and based on the change in the oil level drop time, the system abnormality Detect signs.
(7)本発明の一態様に係る燃料供給システムの管理運転方法は、燃料を貯める燃料貯油槽と、前記燃料貯油槽より高い位置に設置された燃料小出槽と、前記燃料貯油槽から前記燃料小出槽に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプと、前記燃料小出槽の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルと低位レベルを検知する油面検知器と、を備える燃料供給システムの管理運転方法であって、前記燃料移送ポンプを駆動させ、前記燃料小出槽の油面レベルが前記低位レベルから前記高位レベルになるまでの油面上昇時間を定期的に計測し、当該油面上昇時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する。 (7) The management operation method of the fuel supply system according to one aspect of the present invention is the fuel oil storage tank for storing fuel, the fuel small discharge tank installed at a position higher than the fuel oil storage tank, and the fuel oil storage tank. A fuel supply system including a constant-volume fuel transfer pump that transfers fuel to the fuel dispensing tank and an oil level detector that detects at least the high level and the low level of the oil level of the fuel dispensing tank. In the controlled operation method of the above, the fuel transfer pump is driven, the oil level rise time from the low level to the high level of the oil level in the fuel dispensing tank is periodically measured, and the oil is measured. Detects signs of system malfunction based on changes in surface rise time.
上記本発明の態様によれば、システムが故障する前にその異常の予兆を検知し、先取り的に整備や修繕をすることが可能となる。 According to the above aspect of the present invention, it is possible to detect a sign of an abnormality before the system fails and perform maintenance and repair in advance.
以下、本発明の実施形態の燃料供給システム、ポンプ設備、及び燃料供給システムの管理運転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、大雨等に湛水防除の目的で稼働するポンプ機場を例示する。 Hereinafter, the fuel supply system, the pump equipment, and the management operation method of the fuel supply system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, as an application example of the present invention, a pump station operating for the purpose of flood control in heavy rain or the like will be illustrated.
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、主ポンプ10と、燃料供給システム20と、を備える。主ポンプ10は、不図示であるがポンプ機場1に複数台設置されている。この主ポンプ10は、燃料供給システム20の燃料移送ポンプ32を含む複数台の補機(例えば、内燃機関の始動用として使用する空気槽と、その空気槽に圧縮空気を供給する図示しないコンプレッサなど)によって駆動する。なお、図1に示す主ポンプ10は、立軸ポンプであるが、横軸ポンプであってもよい。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a
The
主ポンプ10は、吸込水槽2に開口する吸込口11aを有し、吐出水槽3に開口する吐出口にはフラップ弁11bが設けられている。吸込水槽2、吐出水槽3には、水面レベルを検知する水面検知器2a,3aが設けられている。ケーシング11には、鉛直方向に延びるポンプ軸12が挿入されている。ポンプ軸12の下端部には、インペラ12aが接続されている。また、ケーシング11のインペラ12aの下流側かつフラップ弁11bの上流側には、吐出弁13が設けられている。
The
主ポンプ10は、内燃機関4によって駆動する。内燃機関4は、例えば、ディーゼルエンジンなどである。内燃機関4の駆動軸4aには減速機5が連結され、減速機5には主ポンプ10のポンプ軸12が連結されている。内燃機関4を駆動することによって、減速機5を介してポンプ軸12が回転し、主ポンプ10によって吸込水槽2内の水が揚水されて、その水が吐出水槽3に吐出されるようになっている。
The
燃料供給システム20は、内燃機関4に燃料を供給するものである。この燃料供給システム20は、燃料を貯める燃料貯油槽21と、燃料貯油槽21より高い位置に設置された燃料小出槽22と、を有する。燃料貯油槽21は、例えば、地下に設置されている。燃料小出槽22は、例えば、地上の所定高さに設置され、燃料貯油槽21から汲み上げた燃料を、内燃機関4に供給する。燃料貯油槽21、燃料小出槽22には、油面レベルを検知する油面検知器21a,22aが設けられている。
The
燃料貯油槽21と燃料小出槽22との間は、燃料汲み上げ配管30によって接続されている。燃料汲み上げ配管30には、燃料に含まれる異物を除去するストレーナ31、燃料貯油槽21から燃料小出槽22に燃料を移送する燃料移送ポンプ32などが設置されている。燃料移送ポンプ32としては、実揚程(燃料小出槽22の油面レベル)の変動で吐出量が変動しない定容積型のポンプを採用することが好ましい。本実施形態では、燃料移送ポンプ32としてギヤポンプを採用している。
The
燃料移送ポンプ32は、後述する制御装置100の制御の下、油面検知器22aの検知結果に基づいて駆動する。油面検知器22aは、燃料小出槽22の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルHと低位レベルLを検知する。なお、高位レベルH、低位レベルLは、管理者によって設定可能な設定値とするとよい。制御装置100は、油面検知器22aから低位レベルLが検知されたときに燃料移送ポンプ32を始動させ、油面検知器22aから高位レベルHが検知されたときに燃料移送ポンプ32を停止させる。
The
燃料小出槽22と内燃機関4との間は、給油配管40によって接続されている。内燃機関4は、燃料小出槽22よりも低い位置に設置されており、給油配管40は、燃料小出槽22から内燃機関4に自然流下で燃料を供給することができる。具体的に、給油配管40は、燃料小出槽22の低位レベルL以下の下部側面に接続され、内燃機関4は当該給油配管40の接続位置以下の高さに設置されている。この給油配管40には、燃料に含まれる異物を除去するストレーナ41などが設置されている。
The
給油配管40のストレーナ41の下流側には、戻し配管50が接続されている。戻し配管50は、燃料小出槽22の低位レベルL以下から燃料貯油槽21に燃料を戻すものであり、燃料貯油槽21の最高油面レベル(燃料貯油槽21における高位レベルH)以上の位置に開放されて接続されている。この戻し配管50には、戻し配管50を開閉する開閉装置51が設けられている。開閉装置51は、後述する通常運転モードのときに戻し配管50を閉じ、また、後述する管理運転モードのときに戻し配管50を開くための弁(電動弁又は電磁弁)である。
A
ポンプ機場1は、上述した各構成機器の動作を統括的に制御する制御装置100を備える。制御装置100は、図示しないCPU等の演算部、RAM,ROM,ハードディスクドライブ(HDD),ソリッドステートドライブ(SSD)等の記憶部、各構成機器とデータのやり取りする出入力インターフェース等が、図示しないバスで接続されたものである。出入力インターフェースには、上述した各構成機器以外にも、図示しないディスプレイ等の表示装置、マウス、キーボード等の入力装置が接続されている。
The
記憶部には、演算部が読み出して実行するためのプログラムが格納されており、制御装置100はそのプログラムに従って、以下説明する通常運転モードと、管理運転モードとを実行させる。通常運転モードは、大雨等に湛水防除の目的で主ポンプ10を運転させる通常の運転モードである。この通常運転モードには、主ポンプ10を単独で運転する単独運転モード、主ポンプ10を複数台で運転する連動運転モード、主ポンプ10を吸込水槽2の水位などに応じて自動運転させる自動運転モードなどが含まれる。
A program for the arithmetic unit to read and execute is stored in the storage unit, and the
管理運転モードは、ポンプ機場1の燃料供給システム20の異常の予兆を検知する運転モードである。なお、ここで「異常」とは、燃料供給システム20の給油配管40などが破損した末期の状態のことを言い、具体的には、それによって、主ポンプ10が始動できない、若しくは、主ポンプ10を停止しなければならない故障状態のことを言う。そして、「異常の予兆」とは、上記故障状態となる以前の状態、すなわち、現時点では主ポンプ10を始動、運転させることができるが、近い将来、上記故障状態になる可能性が高い状態のことを言う。
The management operation mode is an operation mode for detecting a sign of abnormality in the
管理運転モードのとき、制御装置100は、開閉装置51によって戻し配管50を開くようにプログラムされている。そして、制御装置100は、燃料小出槽22の油面レベルが高位レベルHから低位レベルLになるまでの油面低下時間ΔT1(後述する図2参照)を定期的に計測し、当該油面低下時間ΔT1の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知するようになっている。なお、制御装置100は、この管理運転モードによる運転を定期的に(例えば、月1回程度)実行させる。
In the management operation mode, the
また、本実施形態では、制御装置100は、油面低下時間ΔT1を計測した後、開閉装置51によって戻し配管50を閉じ、燃料移送ポンプ32を駆動させ、燃料小出槽22の油面レベルが低位レベルLから高位レベルHになるまでの油面上昇時間ΔT2を定期的に計測し、当該油面上昇時間ΔT2の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知するようになっている。なお、制御装置100は、上述した通常運転モードによる運転が行われるときには、管理運転モードによる定期的な運転が実行されないようにインターロック処理するようになっている(後述する図2参照)。
Further, in the present embodiment, after measuring the oil level drop time ΔT1, the
次に、上記のように構成された燃料供給システム20の管理運転方法、具体的には、管理運転モードを実行する制御装置100の制御フローについて詳しく説明する。
Next, the management operation method of the
図2は、一実施形態に係る制御装置100による制御フローである。
図2に示すように、先ず、制御装置100は、図示しないタイマー等により予め設定された点検タイミングとなったら、運転モードを管理運転モードに切り替える(ステップS1)。次に、制御装置100は、管理運転モードの起動条件が成立する諸条件を確認する(ステップS2)。起動条件には、主ポンプ10が運転中でない、吸込水槽2の内水位が規定水位以下、管理運転用開閉弁である開閉装置51が閉、といった排水運転が実施されない条件と管理運転の準備が完了している条件の確認が含まれる。
FIG. 2 is a control flow by the
As shown in FIG. 2, first, the
主ポンプ10が運転中、または、吸込水槽2の内水位が規定水位を超えている場合には、通常運転モードによる通常運転を阻害しないように、当該管理運転を中止(もしくは延期)する。このようなインターロック処理により、ポンプ機場1として優先される洪水時における確実な稼働が可能となる。なお、開閉装置51が開いている場合には、燃料小出槽22に燃料が溜まらないので、開閉装置51が閉じていることを確認してから、以下のステップを実行する。
When the
次に、制御装置100は、燃料小出槽22の油面レベルが高位レベルHになっているか否かを判定する(ステップS3)。なお、ステップS3の判定の結果「No」である場合は、制御装置100は、燃料移送ポンプ32を起動させ(ステップS4)、燃料小出槽22の油面レベルを高位レベルHまで上昇させる(ステップS5)。そして、油面検知器22aが高位レベルHを検知したら、制御装置100は、燃料移送ポンプ32を停止させる(ステップS6)。
Next, the
燃料小出槽22の油面レベルが高位レベルHになったら、次に、制御装置100は、開閉装置51によって戻り配管50を開き(ステップS7)、燃料小出槽22の油面レベルが低位レベルLになる(ステップS8)までの油面低下時間ΔT1を計測する。
その後、制御装置100は、燃料移送ポンプ32を起動する(ステップS9)と同時に、開閉装置51によって戻り配管50を閉じる(ステップS10)。なお、開閉装置51によって戻り配管50を閉じてから、燃料移送ポンプ32を起動してもよい。
When the oil level of the
After that, the
制御装置100は、上述のように開閉装置51によって戻し配管50を閉じ、燃料移送ポンプ32を起動させたら、燃料小出槽22の油面レベルが低位レベルLから高位レベルHになるまでの油面上昇時間ΔT2を計測する。そして、油面検知器22aが高位レベルHを検知したら、制御装置100は、燃料移送ポンプ32を停止させる(ステップS12)。
以上により、燃料供給システム20の管理運転が終了する。
In the
As a result, the management operation of the
図3は、一実施形態に係る油面低下時間ΔT1、油面上昇時間ΔT2の計測結果の一例である。
制御装置100は、図3に示すように、管理運転モードによって定期的に計測される油面低下時間ΔT1、油面上昇時間ΔT2の計測結果(流体の状態量)を記憶部に蓄積し、その変化に基づいて異常の予兆を検知する。例えば、管理運転モードが月1回の頻度で実行される場合、その月の計測値と前月の計測値とを結ぶ直線と、前月の計測値と前々月の計測値とを結ぶ直線との角度の差θが、所定の閾値以上であれば、燃料供給システム20に何らかの異常の予兆があると判定することができる。すなわち、異常の予兆を検知する計測値(データ)は、3つ以上あると好ましく、これにより計測値(ΔT1,ΔT2)の変化の傾向に基づいて異常の予兆を検知することができる。また、異常の予兆の検知は、計測値がシステムの故障を検知する故障レベル以下の値で行うことが好ましい。さらに、計測値(ΔT1,ΔT2)は、想定しうる状態(配管の詰まりや漏れ等)で、異常予兆値算となる許容値(所要時間)を算出して、上記閾値と合わせて、異常予兆を判定することが好ましい。なお、上記閾値、許容値は、個々に異常予兆の判定に用いることもできる。
FIG. 3 is an example of the measurement results of the oil level lowering time ΔT1 and the oil level rising time ΔT2 according to the embodiment.
As shown in FIG. 3, the
図3に示す例では、定期的な管理運転を開始した初期状態の油面低下時間ΔT1を基準にしたときに、油面低下時間ΔT1の変化が+側に大きくなっているので、給油配管40の詰まり(例えばストレーナ41の異物の詰まり)やエア溜まりによる流路阻害要因の異常の予兆を検知することができる。なお、油面低下時間ΔT1の変化が−側に大きくなっていれば、燃料小出槽22または給油配管40からの燃料の漏洩などの異常の予兆を検知することができる。
In the example shown in FIG. 3, the change in the oil level drop time ΔT1 is large on the + side when the oil level drop time ΔT1 in the initial state in which the periodic management operation is started is used as a reference. It is possible to detect a sign of abnormality of a flow path obstructing factor due to clogging (for example, clogging of foreign matter in the strainer 41) or air accumulation. If the change in the oil level drop time ΔT1 is large on the − side, it is possible to detect a sign of an abnormality such as fuel leakage from the
また、油面上昇時間ΔT2の変化が+側に大きくなっていれば、燃料汲み上げ配管30の詰まり(例えばストレーナ31の異物の詰まり)やエア溜まりによる流路阻害要因、または、燃料移送ポンプ32の性能低下などの異常の予兆を検知することができる。なお、油面上昇時間ΔT2の変化が−側に大きくなっていれば、油面検知器22aの故障などの異常の予兆を検知することができる。
If the change in the oil level rise time ΔT2 is large on the + side, the
上述したように、本実施形態によれば、燃料を貯める燃料貯油槽21と、燃料貯油槽21より高い位置に設置された燃料小出槽22と、燃料貯油槽21から燃料小出槽22に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプ32と、燃料小出槽22の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルHと低位レベルLを検知する油面検知器22aと、油面検知器22aの検知結果に基づいて、燃料移送ポンプ32を駆動させる制御装置100と、を備える燃料供給システム20であって、燃料小出槽22の低位レベルL以下から燃料貯油槽21に燃料を戻す戻し配管50と、戻し配管50を開閉する開閉装置51と、を備え、制御装置100は、開閉装置51によって戻し配管50を開き、燃料小出槽22の油面レベルが高位レベルHから低位レベルLになるまでの油面低下時間ΔT1を定期的に計測し、当該油面低下時間ΔT1の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する管理運転モードを有する、という構成を採用する。これにより、システムが故障する前にその異常の予兆を検知することができるため、先取り的に整備や修繕をすることができる。したがって、この燃料供給システム20を備えるポンプ機場1によれば、洪水時において確実な稼働が可能になり、高い信頼性が得られる。
As described above, according to the present embodiment, the fuel
また、本実施形態では、図1に示すように、燃料小出槽22よりも低い位置に設置された内燃機関4と、燃料小出槽22から内燃機関4に燃料を供給する給油配管40と、を備え、戻し配管50は、給油配管40に接続され、給油配管40から燃料貯油槽21に燃料を戻している。このように、内燃機関4側の給油配管40に戻り配管50を接続させることで、燃料が給油配管40を通って自然流下で燃料貯油槽21に戻るため、給油配管40における異常(燃料の漏洩など)の予兆を検知することが可能となり、主ポンプ10の確実な始動・運転のための信頼性の向上に寄与することができる。また、このような管理運転モードによって、運転頻度の少ない回転機である燃料移送ポンプ32を定期的に稼働させることで、燃料移送ポンプ32の固着を防ぎ、その状態チェックが行えるので、設備の劣化防止に寄与することもできる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, an internal combustion engine 4 installed at a position lower than the
さらに、本実施形態では、制御装置100は、油面低下時間ΔT1を計測した後、開閉装置51によって戻し配管50を閉じ、燃料移送ポンプ32を駆動させ、燃料小出槽22の油面レベルが低位レベルLから高位レベルHになるまでの油面上昇時間ΔT2を定期的に計測し、当該油面上昇時間ΔT2の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知しているため、給油配管40における異常の予兆だけでなく、燃料汲み上げ配管30における異常の予兆及び燃料移送ポンプ32の性能の低下などを検知することが可能となる。
また、本実施形態では、制御装置100は、主ポンプ10が駆動する通常運転モードのときに、管理運転モードが実行されないようにインターロック処理を行うため、大雨等で湛水防除が必要なときに、管理運転モードが実行されることがなくなる。
Further, in the present embodiment, after measuring the oil level drop time ΔT1, the
Further, in the present embodiment, the
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 described above, it should be understood that these are exemplary and should not be considered as limiting. Additions, omissions, substitutions, and other modifications can be made without departing from the scope of the invention. Therefore, the present invention should not be considered limited by the above description, but is limited by the claims.
例えば、図4に示す一変形例に係るポンプ機場1Aのように、戻り配管50Aを燃料小出槽22の底部に接続し、燃料を燃料小出槽22から燃料貯油槽21に直接戻す構成であってもよい。この場合には、燃料小出槽22からの燃料の漏洩などの異常の予兆を検知することができる。
For example, as in the
また、例えば、上記実施形態では、油面低下時間ΔT1及び油面上昇時間ΔT2の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する構成について説明したが、例えば、油面低下時間ΔT1及び油面上昇時間ΔT2のいずれか一方のみの変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する構成であってもよい。また、油面上昇時間ΔT2の変化のみに基づいて、システム異常の予兆を検知する場合、戻り配管50及び開閉装置51は無くてもよい。
Further, for example, in the above embodiment, a configuration for detecting a sign of a system abnormality based on changes in the oil level lowering time ΔT1 and the oil level rising time ΔT2 has been described. For example, the oil level lowering time ΔT1 and the oil level rising have been described. The configuration may be such that a sign of a system abnormality is detected based on a change in only one of the time ΔT2. Further, when detecting a sign of a system abnormality based only on the change in the oil level rise time ΔT2, the
また、例えば、上記実施形態では、本発明の燃料供給システム20をポンプ機場1に適用した場合を例示したが、例えば本発明の燃料供給システム20をエンジン発電設備などに適用してもよい。
Further, for example, in the above embodiment, the case where the
1…ポンプ機場、1A…ポンプ機場、2…吸込水槽、2a…水面検知器、3…吐出水槽、3a…水面検知器、4…内燃機関、4a…駆動軸、5…減速機、10…主ポンプ、11…ケーシング、11a…吸込口、11b…フラップ弁、12…ポンプ軸、12a…インペラ、13…吐出弁、20…燃料供給システム、21…燃料貯油槽、21a…油面検知器、22…燃料小出槽、22a…油面検知器、30…配管、31…ストレーナ、32…燃料移送ポンプ、40…給油配管、41…ストレーナ、50…配管、51…開閉装置、60…制御装置、100…制御装置、H…高位レベル、L…低位レベル、ΔT1…油面低下時間、ΔT2…油面上昇時間、θ…差
1 ... Pump station, 1A ... Pump station, 2 ... Suction water tank, 2a ... Water level detector, 3 ... Discharge water tank, 3a ... Water level detector, 4 ... Internal engine, 4a ... Drive shaft, 5 ... Reducer, 10 ... Main Pump, 11 ... Casing, 11a ... Suction port, 11b ... Flap valve, 12 ... Pump shaft, 12a ... Impeller, 13 ... Discharge valve, 20 ... Fuel supply system, 21 ... Fuel storage tank, 21a ... Oil level detector, 22 ... Fuel small tank, 22a ... Oil level detector, 30 ... Piping, 31 ... Strainer, 32 ... Fuel transfer pump, 40 ... Refueling piping, 41 ... Strainer, 50 ... Piping, 51 ... Opening and closing device, 60 ... Control device, 100 ... Control device, H ... High level, L ... Low level, ΔT1 ... Oil level drop time, ΔT2 ... Oil level rise time, θ ... Difference
Claims (5)
前記燃料貯油槽より高い位置に設置された燃料小出槽と、
前記燃料貯油槽から前記燃料小出槽に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプと、
前記燃料小出槽の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルと低位レベルを検知する油面検知器と、
前記油面検知器の検知結果に基づいて、前記燃料移送ポンプを駆動させる制御装置と、を備える燃料供給システムであって、
前記燃料小出槽の前記低位レベル以下から前記燃料貯油槽に燃料を戻す戻し配管と、
前記戻し配管を開閉する開閉装置と、を備え、
前記制御装置は、前記開閉装置によって前記戻し配管を開き、前記燃料小出槽の油面レベルが前記高位レベルから前記低位レベルになるまでの油面低下時間を定期的に計測し、当該油面低下時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する管理運転モードを有する、ことを特徴とする燃料供給システム。 A fuel storage tank that stores fuel and
A fuel small discharge tank installed at a position higher than the fuel storage tank, and
A constant-volume fuel transfer pump that transfers fuel from the fuel storage tank to the fuel dispensing tank, and
An oil level detector that detects at least the high level and the low level of the oil level in the fuel dispensing tank, and
A fuel supply system including a control device for driving the fuel transfer pump based on the detection result of the oil level detector.
A return pipe for returning fuel to the fuel storage tank from the lower level or lower of the fuel dispensing tank, and
A switchgear for opening and closing the return pipe is provided.
The control device opens the return pipe by the switchgear, periodically measures the oil level drop time from the high level to the low level of the oil level in the fuel dispensing tank, and periodically measures the oil level. A fuel supply system characterized by having a controlled operation mode that detects a sign of a system abnormality based on a change in a decrease time.
前記燃料小出槽から前記内燃機関に燃料を供給する給油配管と、を備え、
前記戻し配管は、前記給油配管に接続され、前記給油配管から前記燃料貯油槽に燃料を戻す、ことを特徴とする請求項1に記載の燃料供給システム。 An internal combustion engine installed at a position lower than the fuel dispensing tank,
A refueling pipe for supplying fuel from the fuel dispensing tank to the internal combustion engine is provided.
The fuel supply system according to claim 1, wherein the return pipe is connected to the refueling pipe and returns fuel from the refueling pipe to the fuel storage tank.
前記内燃機関に燃料を供給する請求項1〜3のいずれか一項に記載の燃料供給システムと、を備えるポンプ設備であって、
前記制御装置は、前記主ポンプが駆動する通常運転モードのときに、前記管理運転モードが実行されないようにインターロック処理を行う、ことを特徴とするポンプ設備。 The main pump, which is driven by an internal combustion engine and pumps water from the suction tank,
A pump facility including the fuel supply system according to any one of claims 1 to 3 for supplying fuel to the internal combustion engine.
The control device is a pump facility that performs an interlock process so that the management operation mode is not executed in the normal operation mode in which the main pump is driven.
前記燃料貯油槽より高い位置に設置された燃料小出槽と、
前記燃料貯油槽から前記燃料小出槽に燃料を移送する定容積型の燃料移送ポンプと、
前記燃料小出槽の油面レベルのうち、少なくとも高位レベルと低位レベルを検知する油面検知器と、を備える燃料供給システムの管理運転方法であって、
前記燃料小出槽の前記低位レベル以下から前記燃料貯油槽に燃料を戻す戻し配管と、
前記戻し配管を開閉する開閉装置と、を備え、
前記開閉装置によって前記戻し配管を開き、前記燃料小出槽の油面レベルが前記高位レベルから前記低位レベルになるまでの油面低下時間を定期的に計測し、当該油面低下時間の変化に基づいて、システム異常の予兆を検知する、ことを特徴とする燃料供給システムの管理運転方法。 A fuel storage tank that stores fuel and
A fuel small discharge tank installed at a position higher than the fuel storage tank, and
A constant-volume fuel transfer pump that transfers fuel from the fuel storage tank to the fuel dispensing tank, and
It is a management operation method of a fuel supply system including an oil level detector that detects at least a high level and a low level among the oil level of the fuel dispensing tank.
A return pipe for returning fuel to the fuel storage tank from the lower level or lower of the fuel dispensing tank, and
A switchgear for opening and closing the return pipe is provided.
The return pipe is opened by the switchgear, the oil level drop time from the high level to the low level of the fuel dispensing tank is periodically measured, and the change in the oil level drop time is determined. A management operation method of a fuel supply system, which is characterized in that a sign of a system abnormality is detected based on the above.
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