(57)【要約】【課題】  タービンの運転稼働状況に対応して適切な管理を行うとともに、コストを低減する。【解決手段】  管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力する入力手段１０と、入力された運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定する稼働率算定手段２１と、管理対象となるタービンの運転パターンを分析する運転パターン分析手段２２と、複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース３０と、劣化度データベース３０を参照して管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、タービン油の補充及び交換時期を判定する判定手段２３と、判定結果を出力する出力手段４０とを備える。【選択図】  図１
2006249960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンの潤滑に用いるタービン油の補充及び交換を管理するためのシステムであって、
管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力する入力手段（１０）と、
前記入力手段（１０）により入力された運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定する稼働率算定手段（２１）と、
前記稼働率算定手段（２１）による算定に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析する運転パターン分析手段（２２）と、
予め実施した測定結果に基づき複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース（３０）と、
前記運転パターン分析手段（２２）により分析した管理対象となるタービンの運転パターンと、前記劣化度データベース（３０）に格納された複数の運転パターンとを照合して、管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定する判定手段（２３）と、
前記判定手段（２３）による判定結果を出力する出力手段（４０）と、を備えたことを特徴とするタービン油の管理システム。
【請求項２】
前記判定手段（２３）により判定したタービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行う報知手段を更に備えた、ことを特徴とする請求項１のタービン油の管理システム。
【請求項３】
タービン油の劣化度は、タービン油に関する複数の性状項目に基づき求める、ことを特徴とする請求項１のタービン油の管理システム。
【請求項４】
前記運転パターン分析手段（２２）は、少なくとも、管理対象となるタービンの稼働時間及び稼働間隔に基づいて運転パターンを分析する、ことを特徴とする請求項１のタービン油の管理システム。
【請求項５】
タービンの潤滑に用いるタービン油の補充及び交換を管理するための方法であって、
管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力するステップ（Ｓ１）と、
入力された前記運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定するステップ（Ｓ２）と、
算定された前記稼働率に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析するステップ（Ｓ３）と、
予め実施した測定結果に基づき複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース（３０）にアクセスして、管理対象となるタービンの運転パターンと、データベースに格納された複数の運転パターンとを照合するステップ（Ｓ４）と、
照合結果に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定するステップ（Ｓ５）と、
判定結果である管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を出力するステップ（Ｓ６）と、を含むことを特徴とするタービン油の管理方法。
【請求項６】
判定したタービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行う、ことを特徴とする請求項５のタービン油の管理方法。
【請求項７】
タービンの潤滑に用いるタービン油の補充及び交換を管理するコンピュータプログラムであって、
コンピュータを用いて、
管理対象となるタービンの運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定する機能と、
算定された稼働率に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析する機能と、
予め実施した測定結果に基づき複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース（３０）にアクセスし、管理対象となるタービンの運転パターンと、データベースに格納された複数の運転パターンとを照合し、管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定する機能と、
判定結果である管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を出力する機能と、を実現することを特徴とするタービン油の管理に用いるコンピュータプログラム。
【請求項８】
判定したタービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行う機能を含む、ことを特徴とする請求項７のタービン油の管理に用いるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービン油の管理システム、管理方法及びタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムに係り、特に、汽力発電所で用いるタービンあるいはガスタービン発電所で用いるガスタービン等の運転稼働状況に合わせて、タービン油の補給及び交換を適切に管理するための管理システム、管理方法及びタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、汽力発電所やガスタービン発電所では、タービンあるいはガスタービンに使用するタービン油を適切に管理するため、受け入れ、維持、フラッシング、交換等に関する管理基準が設けられていた。この管理基準によれば、定期的にタービン油の劣化度を計測し、予め定められた規定値を満足しているか否かを把握し、規定値を満足していない場合には、タービン油の補充、交換等を行っていた。
【０００３】
また、タービンの運転稼働状況を診断して適切な管理を行うことを目的とした技術が提案されている。例えば、特許文献１の特開２００３−２８７９３号「タービン油の劣化度評価方法及び劣化度評価装置」に、水力タービン発電機等のすべり軸受潤滑に使用されるタービン油の劣化度を正確かつ早期に評価する技術が種々提案されている。
【０００４】
この特許文献１に記載されている「タービン油の劣化度評価方法及び劣化度評価装置」は、タービン油の波数７２０ｃｍ-1付近での比較吸収ピークの吸光度における新油からの変換率を求め、変化率に基づいて酸化物吸収ピークの吸光度を補正し、補正された酸化物吸収ピークの吸光度に対応する全酸価を求め、全酸価からタービン油の劣化度を評価するものである。
【特許文献１】特開２００３−２８７９３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、原子力発電所のように大規模な発電所が普及してきた結果、汽力発電所やガスタービン発電所は、電力需要のピーク時に稼働して不足する電力を補う目的で使用されることが多くなってきた。
【０００６】
このため、汽力発電所やガスタービン発電所では、タービンの運転開始及び停止が繰り返されることになる。上述したように、汽力発電所やガスタービン発電所におけるタービンの運転開始及び停止は、定期的に行われるものではなく、電力需要等に合わせて適宜行われるものである。すなわち、汽力発電所やガスタービン発電所におけるタービンの運転稼働状況は一律なものではなく、汽力発電所やガスタービン発電所が設置された地域の状況及び天候等により、タービンの運転稼働状況が大きく異なってしまう。
【０００７】
上述した特許文献１に記載されている「タービン油の劣化度評価方法及び劣化度評価装置」は、タービンが常時稼働していることを前提として提案されたものであり、タービンの運転稼働状況に拘わらず定期的にタービン油の劣化度を評価している。
【０００８】
しかし、タービンの運転稼働状況が一律でない場合には、タービン油の劣化度はタービンの運転稼働状況に対応して変化する。したがって、タービン油の補充及び交換時期を一律に規定して管理することは、検査費用、タービン油の補充及び交換費用等を考えると得策ではない。
【０００９】
そこで、本発明の発明者は、現在までに蓄積されたタービンの運転稼働状況とタービン油の劣化度との関係を表すデータに着目した。すなわち、汽力発電所やガスタービン発電所では、所定の管理基準に基づいてタービン油の劣化度評価を行いつつ、タービン油の補充及び交換を行ってきており、タービンの運転稼働状況とタービン油の劣化度との関係がデータとして蓄積されている。このデータを利用することにより、タービンの運転稼働状況に対応したタービン油の劣化度を予測することが可能であり、定期的にタービン油の劣化度を評価する必要がなくなる。
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、タービンの運転稼働状況に対応して適切な管理を行うとともに、コストの低減化を図ることが可能なタービン油の管理システム、管理方法及びタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の管理システムによれば、タービンの潤滑に用いるタービン油の補充及び交換を管理するためのシステムであって、管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力する入力手段（１０）と、前記入力手段（１０）により入力された運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定する稼働率算定手段（２１）と、前記稼働率算定手段（２１）による算定に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析する運転パターン分析手段（２２）と、予め実施した測定結果に基づき、複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース（３０）と、前記運転パターン分析手段（２２）により分析した管理対象となるタービンの運転パターンと、前記劣化度データベース（３０）に格納された複数の運転パターンとを照合して、管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定する判定手段（２３）と、前記判定手段（２３）による判定結果を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とするタービン油の管理システムが提供される。
【００１２】
前記判定手段（２３）により判定したタービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行う報知手段を更に備えることが好ましい。
タービン油の劣化度は、タービン油に関する複数の性状項目に基づき求めることが好ましい。
前記運転パターン分析手段（２２）は、少なくとも、管理対象となるタービンの稼働時間及び稼働間隔に基づいて運転パターンを分析することが好ましい。
【００１３】
本発明の管理方法によれば、タービンの潤滑に用いるタービン油の補充及び交換を管理するための方法であって、管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力するステップ（Ｓ１）と、入力された前記運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定するステップ（Ｓ２）と、算定された前記稼働率に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析するステップ（Ｓ３）と、予め実施した測定結果に基づき、複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース（３０）にアクセスし、管理対象となるタービンの運転パターンと、データベースに格納された複数の運転パターンとを照合するステップ（Ｓ４）と、照合結果に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定するステップ（Ｓ５）と、判定結果である管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を出力するステップ（Ｓ６）と、を含むことを特徴とするタービン油の管理方法が提供される。
【００１４】
判定したタービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行うことが好ましい。
【００１５】
また、本発明のコンピュータプログラムによれば、タービンの潤滑に用いるタービン油の補充及び交換を管理するコンピュータプログラムであって、コンピュータを用いて、  管理対象となるタービンの運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定する機能と、算定された稼働率に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析する機能と、予め実施した測定結果に基づき、複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース（３０）にアクセスし、管理対象となるタービンの運転パターンと、データベースに格納された複数の運転パターンとを照合して、管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定する機能と、判定結果である管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を出力する機能と、を実現することを特徴とするタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムが提供される。
【００１６】
判定したタービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行う機能を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のタービン油の管理システム及び管理方法では、管理対象となるタービンの運転稼働状況に基づいて、管理対象となるタービンの稼働率を算定する（Ｓ２）とともに運転パターンを分析し（Ｓ３）、劣化度データベース（３０）に格納されている運転パターンとの照合を行い（Ｓ４）、管理対象となるタービンの劣化度を求めるとともに、タービン油の補充及び交換時期を判定して（Ｓ５）、出力する（Ｓ６）ことができる。したがって、管理対象となるタービンの運転稼働状況に対応して適切な管理を行うとともに、コストの低減化を図ることができる。
【００１８】
タービン油の補充及び交換時期が迫った場合に、タービン油の補充及び交換を促す報知を行うことにより、管理者がタービン油の補充及び交換時期を的確に把握することができ、一層適切な管理を行うことができる。
【００１９】
タービン油の劣化度を、タービン油に関する複数の性状項目に基づき求めることにより、管理対象となるタービンにおけるタービン油の劣化度を一層確実に判定することができ、一層適切な管理を行うことができる。
【００２０】
また、管理対象となるタービンの稼働時間及び稼働間隔に基づいて運転パターンを分析することにより、管理対象となるタービン毎に異なる運転稼働状況に対応して、一層適切な管理を行うことができる。すなわち、タービンの稼働時間が短ければ、タービン油の劣化の進行は遅れるが、稼働間隔が長いと水分や塵埃等が混入するおそれが増すため、管理対象となるタービンの稼働時間及び稼働間隔に基づき運転パターンを判定することが好ましい。
【００２１】
本発明のタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムでは、コンピュータを用いた演算処理により本発明のタービン油の管理システム及び管理方法を実現し、管理対象となるタービンの運転稼働状況に対応して適切な管理を迅速かつ容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明のタービン油の管理システム及び管理方法は、管理対象となるタービンの運転稼働状況に基づき、管理対象となるタービンの稼働率を算定するとともに運転パターンを分析し、データベースに格納されている運転パターンとの照合を行い、管理対象となるタービンの劣化度を求めるとともに、タービン油の補充及び交換時期を判定して出力するものである。
【００２３】
また、本発明のタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムは、コンピュータを用いて、管理対象となるタービンの運転稼働状況に基づき、管理対象となるタービンの稼働率を算定するとともに運転パターンを分析し、データベースに格納されている運転パターンとの照合を行い、管理対象となるタービンの劣化度を求めるとともに、タービン油の補充及び交換時期を判定して出力する機能を実現するものである。
【実施例１】
【００２４】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は実施例１のタービン油の管理システムの概略構成を示すブロック図である。図２は実施例１のタービン油の管理システムに用いるデータベースの概略構成を示す説明図である。
実施例１のタービン油の管理システムは、図１に示すように、入力手段１０、稼働率算定手段２１、運転パターン分析手段２２、判定手段２３、劣化度データベース３０、及び出力手段４０を備えている。各手段は、例えばコンピュータ及びその周辺機器により構成される。
【００２５】
以下、各手段を具体的に説明する。
入力手段１０は、管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力するための手段であり、例えばコンピュータに接続されたキーボード、及びマウス等のポインティングデバイスからなる。この入力手段１０により、管理対象となるタービンの稼働時間、稼働間隔等の運転稼働状況を入力する。
【００２６】
稼働率算定手段２１、運転パターン分析手段２２、及び判定手段２３は、コンピュータを構成するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる演算処理部２０により構成され、この演算処理部２０がコンピュータプログラムに従い動作することにより実現される手段である。
【００２７】
劣化度データベース３０は、例えばコンピュータに接続されたハードディスク記憶装置等により構成される手段である。劣化度データベース３０には、予め実施した測定結果に基づいて求めた、複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度が格納されている。劣化度データベース３０に格納される具体的なデータは、例えば図２に示すように、タービン油の密度、色相、動粘度、粘度指数、流動点、全酸価等の性状項目と、運転パターンとの対応関係を示すものである。この劣化度データベース３０は、定期的に、あるいは新たな測定が行われた場合に更新される。
【００２８】
なお、劣化度データベース３０に格納される具体的な性状項目は、図２に示すものに限られない。すなわち、図２に示す数値はタービン油の各性状項目を例示したものであり、使用するタービンの構造やタービン油の種類に対応して適宜変更して実施されるものである。
【００２９】
稼働率算定手段２１は、入力手段１０により入力された運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定する。
運転パターン分析手段２２は、稼働率算定手段２１による算定に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析する。
【００３０】
判定手段２３は、運転パターン分析手段２２により分析した管理対象となるタービンの運転パターンと、劣化度データベース３０に格納された複数の運転パターンとを照合して、管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定する。
【００３１】
出力手段４０は、判定手段２３による判定結果を出力するための手段であり、例えばコンピュータに接続されたＣＲＴ表示器や液晶表示器等により構成される。出力手段４０には、判定手段２３による判定結果として、管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期が表示される。ここで、タービン油の補充及び交換とは、タービン油の劣化度が所定の閾値を超えた場合に、タービン油の一部を抜き取り、抜き取った量だけ新たなタービン油を補充することをいうが、タービン油の全部を抜き取り、フラッシングを行った後に新たなタービン油と交換する場合も含むものとする。
【００３２】
また、タービン油の補充及び交換時期が迫った場合、例えば２週間以内にタービン油を補充及び交換する必要がある場合には、その旨の警告表示を行うことが好ましい。この警告表示は、ＣＲＴ表示器等における警告表示としてもよいし、別途、警告ランプ等を点灯してもよい。
【００３３】
更に、コンピュータに接続したプリンタを出力手段４０の構成要素として、タービン油の補充及び交換時期を印刷するように構成してもよい。このように印刷手段を用いてタービン油の補充及び交換時期を印刷することにより、タービン油の補充及び交換時期の確認が容易となり、さらに適切かつ確実な管理を行うことができる。
【００３４】
図３は、実施例１のタービン油の管理システムを用いたタービン油の管理方法の手順を示すフローチャートである。
なお、実施例１のタービン油の管理システムを用いてタービン油を管理するには、予め実施した測定結果に基づき、複数の運転パターンにそれぞれ対応するタービン油の劣化度を格納した劣化度データベース３０を構築しておく必要がある。
【００３５】
実施例１のタービン油の管理システムを用いてタービン油を管理するには、図３に示すように、まず、キーボード等の入力手段１０により、管理対象となるタービンの運転稼働状況を入力する（Ｓ１）。ここで、入力される運転稼働状況は、例えば、前回のタービン油の補充及び交換時期、タービンの稼働時間、稼働間隔等である。
【００３６】
続いて、入力された運転稼働状況に基づいて管理対象となるタービンの稼働率を算定し（Ｓ２）、算定された稼働率に基づいて管理対象となるタービンの運転パターンを分析する（Ｓ３）。
【００３７】
劣化度データベース３０に格納されている運転パターンは、過去の実績で把握されたものであり、例えば１日稼働、１日休止、１日稼働、・・・という運転パターンを繰り返す場合を「運転パターン１」、平日の日中稼働、平日の夜間及び休日休止、・・・という運転パターンを繰り返す場合を「運転パターン２」としている。劣化度データベース３０には、複数の運転パターンと、この運転パターンに対応するタービン油の性状項目がデータベースとして格納されている。
なお、具体的な運転パターンは、過去の実績で把握されたデータに基づいて適宜変更して決定することができる。
【００３８】
続いて、劣化度データベース３０にアクセスし、管理対象となるタービンの運転パターンと、データベースに格納された複数の運転パターンとを照合して（Ｓ４）、管理対象となるタービンの運転パターンと近似した運転パターンに対応するタービン油の劣化度を求めるとともに、求めた劣化度に基づいて管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定する（Ｓ５）。
【００３９】
具体的な判定手順は、例えば、劣化度データベース３０に格納された各性状項目に、それぞれ劣化度の閾値を設定しておき、各性状項目に関して劣化度が閾値を超えるであろう時期を予測して、タービン油の補充及び交換時期を判定する。
すなわち、劣化度データベース３０に格納されたデータを参照すると、運転パターン毎に各性状項目の劣化度が閾値を超えるであろう時期が分かるので、管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を判定することができる。
【００４０】
なお、全ての性状項目について劣化度が閾値を超えるであろう時期をタービン油の補充及び交換時期とする必要はなく、例えば２つ以上の性状項目について劣化度が閾値を超えるであろう時期をタービン油の補充及び交換時期とする等、具体的は判定基準及び判定手順は、タービンの構造等に基づいて適宜変更して実施することができる。
【００４１】
続いて、出力手段４０により、判定結果である管理対象となるタービンにおけるタービン油の補充及び交換時期を出力する（Ｓ６）。この際、判定したタービン油の補充及び交換時期が迫っている場合には、タービン油の補充及び交換を促す報知を行うことが好ましい。
【００４２】
具体的には、出力手段４０であるＣＲＴ表示器等の画面にタービン油の補充及び交換時期を表示し、特に２週間後にタービン油の補充及び交換を行うべき場合には、当該表示を赤色で点滅表示する等の報知が行われる。さらに、プリンタ等の印刷手段により、タービン油の補充及び交換時期を印刷してもよい。
【００４３】
本発明のタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムは、コンピュータを用いた演算処理により上述した実施例１のタービン油の管理システム及び管理方法を実現するものであり、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記憶媒体に記憶して配布したり、インターネット等の電気通信回線を介して配布したりすることができる。
【００４４】
なお、上述した例では、汽力発電所やガスタービン発電所で用いるタービン油の管理システム、管理方法、及びタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムについて詳述したが、気力発電所等に設置された設備を総合的に管理するコンピュータを用いたり、あるいは専用のパーソナルコンピュータを用いたりといった種々の形態にすることができ、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のタービン油の管理システム、管理方法、及びタービン油の管理に用いるコンピュータプログラムは、主に汽力発電所やガスタービン発電所で使用するタービン油の管理に利用できるが、タービンを用いた設備であればどのような設備にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施例１のタービン油の管理システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１のタービン油の管理システムに用いるデータベースの概略構成を示す説明図である。
【図３】実施例１のタービン油の管理システムを用いたタービン油の管理方法の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１０  入力手段
２０  演算処理部
２１  稼働率算定手段
２２  運転パターン分析手段
２３  判定手段
３０  劣化度データベース
４０  出力手段
【図１】
2006249960.tif 000003
【図２】
2006249960.tif 000004
【図３】
2006249960.tif 000005