JPH04344442A - 発電プラントの予防保全方法と予防保全計画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数の機器によって構
成されるプラントの予防保全を行うための方法及び装置
に係り、特に火力発電プラントの予防保全に好適な方法
及びその計画装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】発電プラントなど大規模プラントでは、
使用する機器や部品が数十から数万点にもなり、それら
がしばしば故障することがある。プラントの健全性を維
持して行くためには、機器や部品の故障が発生してから
保全をする事後保全も行なわれることもあるが、故障発
生以前に故障の発生が予想される機器や部品を交換する
予防保全を実施することが望ましい。予防保全システム
としては、従来多数のデータをコンピュータにより処理
し予防保全項目と実施時期を示す特開昭６０−２０５６
６３号公報に記載の技術が公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、点検
項目とその実施時期については記載が無く、プラント全
体に対する予防保全の経済性や最適実施時期などへの配
慮がなされていない。

【０００４】発電プラントの機器や部品の信頼性及び安
全性を保証するには点検項目を多くし、点検頻度を大に
することが考えられる、しかし時間と経済性を考慮すれ
ば、不必要な点検、交換はできるだけ避ける方が望まし
い。すなわちプラントを構成する多数の機器、部品を一
律に定期点検するのは適当ではなく、個々の発電プラン
ト、機器及び部品についての特性や経歴を考慮しなけれ
ばならない。このためには、例えばある発電プラントで
発生した故障の機器に対しては、他の発電プラントで同
様の故障が生じる恐れがあるからその点検項目を追加す
べきであり、一方、新しい機器に交換した場合には、初
期故障モードに対して厳しく注意をすべきであり、老朽
機器に対しては、摩耗損傷モードを中心に点検すべきで
ある。

【０００５】このような、発電プラントの個々に対して
、あるいは機器の個々についての予防保全のための点検
項目や実施時期は、一律に決定されているか、あるいは
発電プラント管理技術者が、過去の機器経歴書や最近の
稼働データを見たりして人為的判断で決定することが多
い。また、故障を未然に防止するために、早期に交換を
決定しても、該当の機器、部品の在庫不足や製造工程に
時間を要するなどして、時期を逸して、必ずしもプラン
ト全体の稼働率を安定的に維持することが困難な場合が
ある。

【０００６】従来の人為的手段により多数のプラント、
機器類を個別に検討して適正な判断を下すことは、多大
の労力と時間とを要するのみでなく、プラント管理技術
者に極めて高度な技術的知識と経験が求められる。

【０００７】本発明の目的は、上記問題を解決し、適切
な発電プラントの予防保全を行い稼働率向上を図ること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、複数の発電
プラントを構成する機器の余寿命を判定し、該機器の製
造工程と在庫を把握し、予防保全の時期を提案すること
により達成される。

【０００９】上記目的は、発電プラント毎に設けられ該
発電プラントを構成する機器の劣化損傷状態に関する情
報を収集・解析し余寿命を診断して出力するプラントサ
ブシステムと、該プラントサブシステムが出力する余寿
命と、前記機器の製造工程及び在庫に関する情報と、予
め入力した発電プラントに関する情報とによりそれぞれ
の発電プラント毎に機器の取替や補修及び点検時期を提
案する統合ホストシステムとを備えたことことにより達
成される。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、発電プラント毎に設けら
れたプラントサブシステムで機器の余寿命を診断し、統
合ホストシステムで機器の余寿命と、前記機器の製造工
程及び在庫に関する情報と、発電プラントに関する情報
とによりそれぞれの発電プラント毎に経歴や運転状態、
故障モード等を考慮に入れ、機器、及び部品交換の適切
な時期を製造工程や在庫の状態を判断して行うことによ
り発電プラントの稼働率を最適に維持するように予防保
全計画を作成できる。

【００１１】統合ホストシステムに情報蓄積手段と、該
蓄積情報を処理する推理演算手段を設ければ、なお一層
の効率的な予防保全計画を作成でき、有効な保全管理が
実施できる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。

【００１３】図１は、本実施例のシステムの構成を示す
ブロック図である。図１において、発電プラント１の各
機器及び部品の劣化損傷状態は、あるインターバルをも
ってプラントサブシステム２にデータ収集され解析され
て、それぞれの機器の状態が表示装置３上に示されて、
各プラントごとに該プラント内の各機器の劣化損傷状態
が把握できるようになっている。

【００１４】上記の各機器の劣化損傷に関するデータは
、ディジタル値に変換されて定期的に通信回路４を通し
て集中統合ホストシステム５に送られる。集中統合ホス
トシステム５は、汎用または大型専用コンピュータであ
って通信回路４と接続する手段であるモデムを備えてお
り、また、複数プラントの初期情報ファイル、評価情報
ファイル、顧客情報ファイル、運転情報ファイルである
総合プログラムファイル６が備えられている。

【００１５】上記システム全体としては、集中統合ホス
トシステム５によって制御され、予め設定されたスケジ
ュールに従って、順次各プラントのプラントサブシステ
ム２と通信回路４が接続され、機器の状態を表すデータ
が、集中統合ホストシステム５に集中して送信される。

【００１６】集中統合ホストシステム５は、そのデータ
を運転情報ファイルの所定位置に格納するとともに、各
プラントの初期情報ファイルを参照して各機器の設計、
製造、検査データを読み出し、運転データとともに寿命
管理プログラムに入力して、各プラント毎、各機器の劣
化や寿命消費の進行度を算出する。その進行度が予め設
定された許容値に達した各機器及び部品については、そ
の表示が故障の段階に達する時期を算出し、次に評価情
報ファイルから各機器の予想される故障形態と、それが
プラントの機器に及ぼす影響度データを読み出す。その
結果、該プラントの機能あるいは性能低下が許容値より
大きいと予測される場合は、顧客情報ファイルから納品
の機器に関するデータから、製造部門８へ通信回路７を
用いて劣化した該当の機器、部品から組立の工数及び完
成までの期間を確認する。また同時に該当劣化機器の在
庫についても通信回路７と９を用いて集中ホストシステ
ム５から確認する。製造部門８、在庫管理部門１０には
、定期的に集中統合ホストシステムへ製造工程の計画及
び進行状態、在庫状態がデータとして送信させる装置を
有している。集中統合ホストシステム５においては、上
記のように複数プラントの機器及び部品の劣化損傷の状
態の把握及びプラントの機器、機器の製造工程及びその
在庫管理も把握し、これを各プラントの表示装置３に示
して、各プラントの予防保全計画における部品交換の適
正時期を提案する。

【００１７】図２は、プラントサブシステム２の構成を
示すブロック図である。プラントサブシステム２は、機
器の状態を温度、振動等のデータにより運転中モニター
する機器別モニタリングサブシステム１１と、点検時に
実施した非破壊検査情報サブファイル１２からなる。こ
れによりプラント内の各部品１４とこの部品の組合せに
より構成される機器１３に対して、機器別モニタリング
サブシステム１１により、状態診断を行ない、異常の有
無を、検知し、非破壊検査情報データ１２と総合して余
寿命診断を行なう。余寿命診断結果は、前記の機器別モ
ニタリングデータと非破壊検査データを集中統合ホスト
システム５へ通信回路４を介して送信する。

【００１８】図３はそれぞれのプラントの運転時間と同
機種の機器Ａの摩耗劣化度との関係を示す図表である。 この図表により機器Ａの運転時間と摩耗劣化度との傾向
分析を行ないプラント別サブシステムの余寿命診断結果
に対して修正を行なうことによって余寿命診断は精度が
向上する。

【００１９】図４はそれぞれのプラントの運転時間と同
機種の機器Ａの全ての原因を含む故障率との関係を示す
図表である。本図に示すカーブは典型的なバスタブ型で
あり運転時間ｔＡ迄は初期故障、ｔＢ以降は寿命の終末
段階である。一方、故障率分析に対しても、図４に示す
ように実施され、プラントＡ、Ｂ、Ｃにおける同機種の
機器Ａに対してデータが蓄積される。例えば、補修を実
施した時期ＴｔｒｅからプラントＢについては、故障率
が低下し、長寿命化していることがプラントＡとプラン
トＣを総合した故障率を示すカーブ１５とプラントＢの
故障率を示すカーブ１６を比較することにより容易に認
識できる。

【００２０】本実施例によれば、プラントを構成する機
器や装置の故障発生以前に保守時期を決定でき、その結
果に基づいて故障発生以前に早急に部品を交換するため
の合理的な保守を実施することにより、プラントの稼働
率を経済的に高く維持できるため、プラントの予防保全
に極めて効果的である。また、集中統合ホストシステム
において多数プラントにおける同機種の劣化状態に関す
る情報を収集できるため、情報の蓄積と劣化程度の統計
的処理が可能となり定量的な判断ができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、発電プラントを構成す
る機器、部品の余寿命を診断し、保全の対象となる機器
、部品の製造工程及び在庫に関する情報を把握し、機器
、部品交換の適切な時期を判断して行うことにより発電
プラントの稼働率を最適に維持するように予防保全計画
を作成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のシステム構成を示すブロック
図である。

【図２】図１に示したプラントサブシステムの構成を示
すブロック図である。

【図３】プラントの運転時間と同機種の機器の摩耗劣化
度との関係を示す図表である。

【図４】プラントの運転時間と同機種の機器の故障率と
の関係を示す図表である。

【符号の説明】

１　　　　発電プラント ２　　　　プラントサブシステム ３　　　　表示装置 ４　　　　通信回線 ５　　　　集中統合ホストシステム ６　　　　総合プログラムファイル ７　　　　通信回線 ８　　　　製造部門 ９　　　　通信回線 １０　　在庫管理部門

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　発電プラントを構成する機器の余寿命
   を判定し、保全の対象となる機器の製造工程と在庫を把
   握し、該機器の予防保全の時期を提案することを特徴と
   する発電プラントの予防保全方法。
2. 【請求項２】　　発電プラント毎に設けられ該発電プラ
   ントを構成する機器の劣化損傷状態に関する情報を収集
   ・解析し余寿命を診断して出力するプラントサブシステ
   ムと、該プラントサブシステムが出力する余寿命と、前
   記機器の製造工程及び在庫に関する情報と、予め入力し
   た発電プラントに関する情報とによりそれぞれの発電プ
   ラント毎に機器の取替や補修及び点検時期を提案する統
   合ホストシステムとを備えたことを特徴とする発電プラ
   ントの予防保全計画装置。
3. 【請求項３】　　前記プラントサブシステムは前記機器
   を運転中にモニタする機器別モニタと、点検時の前記機
   器の非破壊検査情報ファイルから成ることを特徴とする
   請求項２に記載の発電プラントの予防保全計画装置。
4. 【請求項４】　　前記予め入力した発電プラントに関す
   る情報は、前記機器の設計、製造、検査データを格納し
   た初期情報ファイルと、前記機器の予想される故障形態
   及び発電プラントに及ぼす影響度を評価した評価情報フ
   ァイルとを備えていることを特徴とする請求項２に記載
   の発電プラントの予防保全計画装置。