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公開番号2025112839
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024007338
出願日2024-01-22
発明の名称バルブメンテナンス支援装置および支援方法
出願人アズビル株式会社
代理人個人
主分類F16K 37/00 20060101AFI20250725BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】ON-OFFバルブのメンテナンスの作業効率を向上させる。
【解決手段】バルブメンテナンス支援装置は、メンテナンスの候補となり得る複数のON-OFFバルブのそれぞれに対して、作動検査のためのON-OFF動作を実行するように制御指令を送信する作動指令送信部1と、複数のON-OFFバルブのそれぞれから、ON-OFF動作の際の開度計測値データを含む作動データを受信する作動データ受信部2と、作動データに基づいて、ON-OFFバルブに不具合が生じている可能性があるか否かを複数のON-OFFバルブのそれぞれについて判定する不具合判定部4と、不具合判定部による判定結果を提示する不具合情報提示部5とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
メンテナンスの候補となり得る複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれに対して、作動検査のためのＯＮ－ＯＦＦ動作を実行するように制御指令を送信する作動指令送信部と、
前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれから、前記ＯＮ－ＯＦＦ動作の際の開度計測値データを含む作動データを受信する作動データ受信部と、
前記作動データに基づいて、ＯＮ－ＯＦＦバルブに不具合が生じている可能性があるか否かを前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれについて判定する不具合判定部と、
前記不具合判定部による判定結果を提示する不具合情報提示部とを備えることを特徴とするバルブメンテナンス支援装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１記載のバルブメンテナンス支援装置において、
前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれについてＯＮ－ＯＦＦバルブが属する系統を示す系統識別情報を予め記憶する記憶部をさらに備え、
前記不具合情報提示部は、前記系統識別情報に基づいて、前記不具合判定部が判定対象としたＯＮ－ＯＦＦバルブが属する系統を識別し、前記不具合判定部による判定結果を系統別に提示することを特徴とするバルブメンテナンス支援装置。
【請求項３】
請求項２記載のバルブメンテナンス支援装置において、
前記系統識別情報と前記不具合判定部による判定結果とに基づいて、不具合発生率を系統毎に算出する不具合発生率算出部をさらに備え、
前記不具合情報提示部は、前記不具合判定部による判定結果に加えて、前記不具合発生率を系統別に提示することを特徴とするバルブメンテナンス支援装置。
【請求項４】
請求項３記載のバルブメンテナンス支援装置において、
前記不具合発生率が予め規定された閾値を超える系統が存在する場合に、この系統については次回の作動検査の際に通常よりも多い規定の回数の検査を行なうように、前記作動指令送信部と前記不具合判定部とに対する設定を行なう詳細検査対象設定部をさらに備えることを特徴とするバルブメンテナンス支援装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載のバルブメンテナンス支援装置において、
前記系統が同一のＯＮ－ＯＦＦバルブとは、同一配管上に設置されたＯＮ－ＯＦＦバルブであることを特徴とするバルブメンテナンス支援装置。
【請求項６】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載のバルブメンテナンス支援装置において、
前記系統が同一のＯＮ－ＯＦＦバルブとは、同一ユニット単位に設置されたＯＮ－ＯＦＦバルブであることを特徴とするバルブメンテナンス支援装置。
【請求項７】
メンテナンスの候補となり得る複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれに対して、作動検査のためのＯＮ－ＯＦＦ動作を実行するように制御指令を送信する第１のステップと、
前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれから、前記ＯＮ－ＯＦＦ動作の際の開度計測値データを含む作動データを受信する第２のステップと、
前記作動データに基づいて、ＯＮ－ＯＦＦバルブに不具合が生じている可能性があるか否かを前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれについて判定する第３のステップと、
前記第３のステップによる判定結果を提示する第４のステップとを含むことを特徴とするバルブメンテナンス支援方法。
【請求項８】
請求項７記載のバルブメンテナンス支援方法において、
前記第４のステップは、前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれについてＯＮ－ＯＦＦバルブが属する系統を示す系統識別情報を予め記憶する記憶部を参照し、前記系統識別情報に基づいて、前記第３のステップで判定対象としたＯＮ－ＯＦＦバルブが属する系統を識別し、前記第３のステップによる判定結果を系統別に提示するステップを含むことを特徴とするバルブメンテナンス支援方法。
【請求項９】
請求項８記載のバルブメンテナンス支援方法において、
前記系統識別情報と前記第３のステップによる判定結果とに基づいて、不具合発生率を系統毎に算出する第５のステップと、
前記不具合発生率を系統別に提示する第６のステップとをさらに含むことを特徴とするバルブメンテナンス支援方法。
【請求項１０】
請求項９記載のバルブメンテナンス支援方法において、
前記不具合発生率が予め規定された閾値を超える系統が存在する場合に、この系統については次回の作動検査の際に通常よりも多い規定の回数の検査を行なうように、前記第１のステップと前記第３のステップの処理回数の設定を行なう第７のステップをさらに含むことを特徴とするバルブメンテナンス支援方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、メンテナンス作業を支援する技術に係り、特にＯＮ－ＯＦＦバルブのメンテナンスの効率的な作業のための支援を実現するバルブメンテナンス支援装置および支援方法に関するものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
石油化学プラントなどで使用されるバルブ（例えば図６のコントロールバルブ）は、特に安全性に留意する必要があり、ゆえに定期的なメンテナンスが行なわれる。図６に示すコントロールバルブは、流体の流れる通路を開閉するバルブ本体１００と、入力電気信号を空気圧に変換するポジショナ１０１と、ポジショナ１０１から供給される空気圧に応じてバルブ本体１００を操作する操作器１０２とから構成される。
【０００３】
図６に示したようなバルブが多数設置されているプラントにおいてバルブのメンテナンス作業効率を改善するために、バルブの摺動部分におけるスティックスリップの発生を検出する技術（特許文献１参照）、バルブのハンチング状態を判定する技術（特許文献２参照）、バルブへのスケールの付着を検出する技術（特許文献３参照）などが提案されている。
【０００４】
一方、開度を連続的に変化させることが可能なコントロールバルブとは別の種類のバルブとして、開度を全開／全閉の二位置しか取ることができないＯＮ－ＯＦＦバルブがある。図７に示すＯＮ－ＯＦＦバルブ２００は、ボールバルブを用いたものであり、弁体であるボール２０１をボールシートと呼ばれるシートリング２０２で挟み込む構造であり、ステム（弁棒）２０３を操作器２０４によって９０度回転させることで、バルブを開いたり閉めたりすることができる。また、種類によっては、９０度以外のものもある。ＯＮ－ＯＦＦバルブを診断対象とする不具合検知の手法としては、バルブの開閉所要時間を診断指標としたり、最大作動速度と最小作動速度を診断指標としたりして不具合を検出する技術が提案されている（特許文献４参照）。
【０００５】
特許文献４に開示された技術では、特定の不具合検知（例えば特許文献４に開示されたスケールの付着やシール部品の摩耗）のためにバルブをＯＮ（全開）－ＯＦＦ（全閉）動作させる必要がある。したがって、プラント稼働時に継続的にＯＮまたはＯＦＦのどちらかのみの状態となるＯＮ－ＯＦＦバルブについては、定期修繕、不定期修繕、生産プロセス切替時（生産品目切替時）などの際に、敢えてＯＮ－ＯＦＦ動作を実行させなければならないことになる（作動検査）。
【０００６】
プラントによっては、数百台を超える数のＯＮ－ＯＦＦバルブが使用されていることもあり、念入りに作動検査するべきＯＮ－ＯＦＦバルブもあるので、作業効率を改善することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特許第３２５４６２４号公報
特許第６２００３０９号公報
特許第６２１６６３３号公報
特許第７２６５３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ＯＮ－ＯＦＦバルブのメンテナンスの作業効率を向上させることができるバルブメンテナンス支援装置および支援方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のバルブメンテナンス支援装置は、メンテナンスの候補となり得る複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれに対して、作動検査のためのＯＮ－ＯＦＦ動作を実行するように制御指令を送信する作動指令送信部と、前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれから、前記ＯＮ－ＯＦＦ動作の際の開度計測値データを含む作動データを受信する作動データ受信部と、前記作動データに基づいて、ＯＮ－ＯＦＦバルブに不具合が生じている可能性があるか否かを前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれについて判定する不具合判定部と、前記不具合判定部による判定結果を提示する不具合情報提示部とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明のバルブメンテナンス支援装置の１構成例は、前記複数のＯＮ－ＯＦＦバルブのそれぞれについてＯＮ－ＯＦＦバルブが属する系統を示す系統識別情報を予め記憶する記憶部をさらに備え、前記不具合情報提示部は、前記系統識別情報に基づいて、前記不具合判定部が判定対象としたＯＮ－ＯＦＦバルブが属する系統を識別し、前記不具合判定部による判定結果を系統別に提示することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明のバルブメンテナンス支援装置の１構成例は、前記系統識別情報と前記不具合判定部による判定結果とに基づいて、不具合発生率を系統毎に算出する不具合発生率算出部をさらに備え、前記不具合情報提示部は、前記不具合判定部による判定結果に加えて、前記不具合発生率を系統別に提示することを特徴とするものである。
また、本発明のバルブメンテナンス支援装置の１構成例は、前記不具合発生率が予め規定された閾値を超える系統が存在する場合に、この系統については次回の作動検査の際に通常よりも多い規定の回数の検査を行なうように、前記作動指令送信部と前記不具合判定部とに対する設定を行なう詳細検査対象設定部をさらに備えることを特徴とするものである。
また、本発明のバルブメンテナンス支援装置の１構成例において、前記系統が同一のＯＮ－ＯＦＦバルブとは、同一配管上に設置されたＯＮ－ＯＦＦバルブである。
また、本発明のバルブメンテナンス支援装置の１構成例において、前記系統が同一のＯＮ－ＯＦＦバルブとは、同一ユニット単位に設置されたＯＮ－ＯＦＦバルブである。
（【００１１】以降は省略されています）

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