(57)【要約】【課題】産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる設備管理方法及び装置を提供する。【解決手段】第１回検査時に測定手段により設備の劣化検査を行い、第２回検査時に測定手段により設備の劣化を測定し、予測手段により設備の劣化を予測し、第２回検査以降の推定時で、予測手段により設備の劣化を予測し、第２回検査での設備の劣化測定値を、第２回検査での設備の劣化予測値に対する推定時の設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理方法であって、
設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段とを設け、
設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、
前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する
ことを特徴とする設備管理方法。
【請求項２】
設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理方法であって、
設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段とを設け、
設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、
前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理し、
前記第２の時点以降の設備の劣化検査を行う第３の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、設備の劣化測定値を更新し、
前記第３の時点以降の設備の劣化予測を行う第４の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第３の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する
ことを特徴とする設備管理方法。
【請求項３】
設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理装置であって、
設備の劣化を測定する測定手段と、
設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段と、
設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する管理手段と
を有することを特徴とする設備管理装置。
【請求項４】
設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理装置であって、
設備の劣化を測定する測定手段と、
設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段と、
設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理し、前記第２の時点以降の設備の劣化検査を行う第３の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、設備の劣化測定値を更新し、前記第３の時点以降の設備の劣化予測を行う第４の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第３の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する管理手段と
を有することを特徴とする設備管理装置。
【請求項５】
設備の劣化検査を行う第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、プロセスデータに基づいて設備の劣化を予測する予測アルゴリズムにより設備の劣化を予測する第１のステップと、
前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正する第２のステップと
を有することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、石油精製プラントや石油化学プラント等の産業プラントにおける設備を管理するための設備管理方法及び設備管理装置に関し、特に、腐食性ある流体を用いる配管、塔、槽、反応容器等の設備の劣化を予測して、設備の保守や交換に対する警告を発する設備管理方法及び設備管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
石油精製プラントや石油化学プラント等の産業プラントにおいて設備を適切に管理することは、設備における事故を未然に防止し、設備を長く維持する上で重要である。特に、腐食性ある流体を用いる産業プラントでは、定期的に設備を点検して異常がないか検査し、必要に応じて必要な部品を交換して設備を保守することが重要である。
【０００３】
従来の設備管理方法では、設備を検査する際に、予め定められた配管、塔、槽、反応容器等の点検箇所について劣化度合いを測定し、その測定値に基づいて、設備の劣化状態を判断するようにしている。例えば、配管の場合には、配管の劣化が顕著に表れる点検箇所を予め設定し、その予め定められた点検箇所の肉厚を測定する。その肉厚が予め定められた取り替え基準値に達した場合には、取り替え時期に達したと判断し、配管全体又は同様な劣化が予測される配管を交換する。
【０００４】
また、他の従来の設備管理方法では、設備の取り替え時期を推定するために、所定周期で劣化度合いを測定し、その測定値に基づいて、設備の寿命を予測するようにしている。例えば、配管の場合、図７に示すように、配管の劣化が顕著に表れる点検箇所の肉厚を、配管設置時から所定周期毎、例えば、１年毎の点検時期に測定する。配管の肉厚の複数の測定値から最小二乗法等により劣化曲線を推定する。劣化曲線から取り替え基準値に達する時期、すなわち、配管の寿命を推定し、その寿命の推定時期になったときに、配管全体又は同様な劣化が予測される配管を交換する。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１８５１４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
産業プラントにおける設備の点検は大がかりな作業であり、多くの人員とコストを必要とする。そして、点検箇所によっては、産業プラントの稼働自体を一時的に停止しなければならない。このため、設備の点検を頻繁に行うことは困難であり、多くとも１年の１回とか２年に１回とかの頻度での点検となる。
【０００７】
したがって、設備の劣化状態を実際に測定して、その測定値から設備の交換時期を判断する従来の方法では、設備の交換が手遅れになるおそれがあり、それを防止するためには、十分な安全係数を見込んで交換時期を決めるしかなく、不必要な設備の交換を招くことがあった。
【０００８】
また、設備の劣化状態の測定値から劣化曲線を推定し、その劣化曲線から設備の寿命を推定する従来の方法では、実際に設備を点検することなく設備の寿命を推定することが可能である。しかしながら、産業プラントでの処理量や処理内容は必要に応じて適宜変更され、設備に多くの負荷がかかるようになる場合もあれば、設備への負荷が軽減される場合もある。このため、従来の方法で予測した劣化曲線よりも設備の劣化が進行する場合もあれば、設備の劣化が進行しない場合もある。
【０００９】
したがって、設備の劣化状態の測定値から劣化曲線を推定し、その劣化曲線から設備の寿命を推定する従来の方法では、設備の交換が手遅れになるおそれがあり、それを防止するためには、十分な安全係数を見込んで交換時期を決めるしかなく、不必要な設備の交換を招くことがあった。また、設備の劣化が進んでいないにもかかわらず不必要な設備の交換を行ってしまうことがあり、適切な時期に設備の保守、交換を行うことができる管理方法が要望されていた。
【００１０】
本発明の目的は、産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる設備管理方法及び装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明による設備管理方法は、設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理方法であって、設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段とを設け、設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理するようにしたので、産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる。
【００１２】
本発明による設備管理方法は、設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理方法であって、設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段とを設け、設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理し、前記第２の時点以降の設備の劣化検査を行う第３の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、設備の劣化測定値を更新し、前記第３の時点以降の設備の劣化予測を行う第４の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第３の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理するようにしたので、産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる。
【００１３】
本発明による設備管理装置は、設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理装置であって、設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段と、設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する管理手段とを有するので、産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる。
【００１４】
本発明による設備管理装置は、設備の劣化を予測して、その予測に基づいて設備を管理する設備管理装置であって、設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段と、設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理し、前記第２の時点以降の設備の劣化検査を行う第３の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、設備の劣化測定値を更新し、前記第３の時点以降の設備の劣化予測を行う第４の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第３の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理する管理手段と有するので、産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態による設備管理システムについて図１乃至図６を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態による設備管理システムにより管理される対象は、例えば、石油精製プラントや、石油化学プラント等の産業プラントにおける設備である。設備としては、例えば、配管、塔、槽、反応容器等がある。この産業プラントにおいて、ガソリン、灯油、軽油、重油等を精製又は生成する場合には、腐食性ある流体、例えば、硫化水素（Ｈ２Ｓ）、塩酸（ＨＣｌ）、アンモニア（ＮＨ３）等を用いることになり、設備の腐食への対処が重要な課題となる。
【００１７】
（設備管理の基本的な考え方）
図１を用いて、産業プラントにおける設備管理の基本的な考え方について説明する。
【００１８】
まず、腐食管理の基本指針を策定する。産業プラントにおける腐食メカニズムを想定し、その腐食メカニズムに基づいて運転仕様を決定する。腐食を加速させる因子を監視項目としてリストアップし、運用時にオンライン計測器を用い、プロセス流体試料のサンプルを分析する。その分析結果に基づいて設備を監視する。腐食を加速される因子については、一部制限値を設けて、これを超えないように運転仕様を決定する。
【００１９】
また、腐食管理の基本方針に基づいて設備検査仕様を決定する。設備検査仕様としては、例えば、検査部位（どこを検査するか）、検査方法（どんな方法で検査するか）、検査周期（どの程度の周期で検査するか）等がある。
【００２０】
腐食管理の基本指針に基づいて、保全管理を決定する。保全管理では、長期的な保全計画を作成し、長期計画に基づいて年度計画を策定する。年度計画に基づいて具体的な設備検査を行う。その検査結果に基づいて設備の余寿命を評価する。設備の余寿命の評価結果に基づいて、保全管理の要領を修正すべきか否かを判定し、必要であれば保全管理の長期計画、年度計画等を修正する。
【００２１】
更に、腐食管理の基本方針に基づいて運転管理を決定する。運転管理では、運転時のプロセスデータ、例えば、温度、圧力、流量、硫化水素（Ｈ２Ｓ）濃度、塩酸（ＨＣｌ）濃度、アンモニア（ＮＨ３）濃度等を取得する。また、検査仕様に基づいて、所定周期毎に検査データ、例えば、配管の肉厚等を取得する。このように取得したプロセスデータ及び検査データに基づいて将来の設備の劣化について予測する。
【００２２】
（設備管理システム）
図２を用いて、本実施形態の設備管理システムについて説明する。
【００２３】
石油精製プラントや石油化学プラント等の産業プラント１０には、配管、塔、槽、反応容器等の設備（図示せず）が設けられている。この産業プラント１０では、硫化水素（Ｈ２Ｓ）、塩酸（ＨＣｌ）、アンモニア（ＮＨ３）等の腐食性ある流体を用いており、設備の劣化、例えば、腐食に対応するための管理が必要である。
【００２４】
産業プラント１０の運転中においては、オンライン計測器１２により、流体流量、流体温度、流体圧力等の運転データを取得すると共に、プロセス試料分析器１４により、腐食因子（硫化水素（Ｈ２Ｓ）、塩酸（ＨＣｌ）、アンモニア（ＮＨ３）等）の濃度等の試料データを取得する。オンライン計測器１２からの運転データと、プロセス流体試料分析器１４からの試料データは、プロセスデータサーバ１６に蓄積される。
【００２５】
予測手段１８は、ＮＮ（ニューラルネットワーク）やＴＣＢＭ（Ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃａｓｅ  Ｂａｓｅｄ  Ｍｏｄｅｌｉｎｇ：事例ベース推論を利用した非線形モデリング手法）等の学習ツールを用い、プロセスデータサーバ１６に蓄積されたプロセスデータに基づいて、腐食メカニズム等を考慮した予測モデルにしたがって設備の腐食速度を推定する。例えば、配管の肉厚の腐食速度を推定する。予測手段１８による腐食速度の推定は、産業プラント１０の運転を中止する必要がないので、必要に応じて適宜行われる。
【００２６】
検査測定手段２０は、産業プラント１０における設備の検査箇所を検査し、所定の検査項目を測定する。例えば、配管の点検箇所における肉厚を測定する。検査測定手段２０により検査測定は、産業プラント１０の運転を中止する必要があるので、決められた周期、例えば、２年に１回、４年に１回のような頻度で行う。
【００２７】
管理手段２２は、検査測定手段２０による検査測定値と、予測手段１８による推定腐食速度とに基づいて、将来における設備の腐食度合いの見込みを求め、それに基づいて設備の管理を行う。
【００２８】
（配管を管理する設備管理システム）
本実施形態の設備管理システムの具体例として配管を管理する場合について図３乃至図６を用いて説明する。
【００２９】
設備の腐食損傷速度は、プロセス条件の変動により変化する場合が多く、プロセス条件の変動を余寿命予測に反映し、設備検査の長期計画又は年度計画を適切に修正することが重要である。プロセスデータの採取とその評価は重要な作業となる。
【００３０】
プロセス条件の変動を余寿命予測に反映する方法として、腐食予測式又は寿命予測モデルを用いて行う。監視項目として取り扱うプロセスデータは、複数存在する場合が多く、また、設備の腐食速度に単位を変換する必要があり、腐食予測式が必要となる。腐食予測式設備の腐食速度が計算されることで、余寿命、検査時期が計算可能となる。
【００３１】
腐食予測式又は腐食予測モデルについては、例えば、腐食実験装置による実験データ等に基づいて作成する。実際の産業プラントの設備に腐食予測式又は腐食予測モデルを適用する場合、実験では取り扱えなかった流動状態や、実験と実際の設備の材質の違い、例えば、微量成分の混合比の違いなどの差異があり、推定誤差発生の要因となることがある。
【００３２】
そこで、本実施形態では、配管の肉厚推定を行う際に、設備検査データで得られた腐食速度を、腐食予測式又は腐食予測モデルの推定値によりチューニングする方法を採用する。
【００３３】
本実施形態による設備の寿命推定方法について図３及び図４を用いて説明する。本実施形態では、検査測定手段２０により予め定められた周期、例えば２年に１回の頻度で設備を検査するものとする。
【００３４】
まず、図３に示すように、設備の設置時に第１回検査として、検査測定手段２０により配管の肉厚（ｔａ１［ｍｍ］）を測定する。その後、予め定められた周期である２年後に、第２回検査として検査測定手段２０により配管の肉厚（ｔａ２［ｍｍ］）を測定する。
【００３５】
第１回検査時の肉厚の測定値（ｔａ１［ｍｍ］）と第２回検査時の肉厚の測定値（ｔａ２［ｍｍ］）から、設備検査データによる腐食速度ＣＲａ１［ｍｍ／ｙｅａｒ］は、次式のようになる。
【００３６】
ＣＲａ１＝（ｔａ２  −  ｔａ１）／Ｔ  ［ｍｍ／ｙｅａｒ］
ただし、Ｔ：検査周期（２［ｙｅａｒ］）
この腐食速度ＣＲａ１に基づいて、図３に示すように、設備検査データによる寿命推定カーブを得る。
【００３７】
一方、第２回検査時に、設備検査データによる腐食速度の計算とは別個に、予測手段１８により、プロセスデータサーバ１６に蓄積されたプロセスデータに基づいて腐食メカニズム等を考慮した予測モデルにしたがって設備の腐食速度推定値（ＣＲｓ１［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求めておく。すなわち、温度、圧力、流速等の運転データと腐食因子濃度データからなるプロセスデータを、文献等による腐食速度推定式又は腐食速度推定モデルを用いて、第１回検査時から第２回検査時の期間について腐食速度推定値（ＣＲｓ１［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求める。
【００３８】
第２回検査時以降は、２年後の第３回検査時までは肉厚の測定ができないので、その間については肉厚を推定することになる。
【００３９】
推定時に、予測手段１８により、プロセスデータサーバ１６に蓄積されたプロセスデータに基づいて腐食メカニズム等を考慮した予測モデルにしたがって設備の腐食速度推定値（ＣＲｓ２［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求める。そして、本具体例では、次式により、推定時の肉厚（ｔｓ２［ｍｍ］）を求める。
【００４０】
ｔｓ２  ＝  ｔａ２  −ＣＲａ１（ＣＲｓ２／ＣＲｓ１）×ｔ
ただし、ｔ：第２回検査時から予測時までの経過時間［ｙｅａｒ］
この推定肉厚（ｔｓ２）が、予め決められた取り替え基準肉厚（ｔｚ）に達した場合は配管の寿命と判断して、配管全体又は同様な劣化が想定される配管を取り替える。
【００４１】
本実施形態では、上式のように、設備検査データによる腐食速度（ＣＲａ１）を基本的には腐食速度の基準とし、それを第２回検査時の腐食速度推定値に対する推定時の腐食速度推定値の比により修正したものを腐食速度とみなし、それに基づいて肉厚変化を推定する点に特徴がある。
【００４２】
推定時の腐食速度推定値（ＣＲｓ２）をそのまま用いて推定した場合、プロセスデータや腐食メカニズムの選択が適切でない場合には、その誤差がそのまま推定肉厚（ｔｓ２）に反映してしまうので、望ましくない。
【００４３】
それに対し、本実施形態では、過去の腐食速度推定値に対する現在の腐食速度推定値の比により設備検査データによる腐食速度を修正するようにしているので、仮に、プロセスデータや腐食メカニズムの選択が適切でなく腐食速度推定値に誤差が生じたとしても、その誤差は腐食速度推定値の比を用いることで相殺されることになる。
【００４４】
次に、図４に示すように、第２回検査時から２年を経過すると第３回検査が行われる。第３回検査時には検査測定手段２０により配管の肉厚（ｔａ３［ｍｍ］）を測定する。
【００４５】
第２回検査時の肉厚の測定値（ｔａ２［ｍｍ］）と第３回検査時の肉厚の測定値（ｔａ３［ｍｍ］）から、設備検査データによる腐食速度ＣＲａ２［ｍｍ／ｙｅａｒ］は、次式のようになる。
【００４６】
ＣＲａ２＝（ｔａ３  −  ｔａ２）／Ｔ  ［ｍｍ／ｙｅａｒ］
ただし、Ｔ：検査周期（２［ｙｅａｒ］）
この腐食速度ＣＲａ２に基づいて、図４に示すように、設備検査データによる寿命推定カーブを得る。
【００４７】
一方、第３回検査時に、設備検査データによる腐食速度の計算とは別個に、予測手段１８により、プロセスデータサーバ１６に蓄積されたプロセスデータに基づいて腐食メカニズム等を考慮した予測モデルにしたがって設備の腐食速度推定値（ＣＲｓ３［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求めておく。すなわち、温度、圧力、流速等の運転データと腐食因子濃度データからなるプロセスデータを、文献等による腐食速度推定式又は腐食速度推定モデルを用いて、第２回検査時から第３回検査時の期間について、腐食速度推定値（ＣＲｓ３［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求める。
【００４８】
第３回検査時以降は、２年後の第４回検査時までは肉厚の測定ができないので、その間については肉厚を推定することになる。
【００４９】
推定時に、予測手段１８により、プロセスデータサーバ１６に蓄積されたプロセスデータに基づいて腐食メカニズム等を考慮した予測モデルにしたがって設備の腐食速度推定値（ＣＲｓ４［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求める。そして、本具体例では、次式により、推定時の肉厚（ｔｓ４［ｍｍ］）を求める。
【００５０】
ｔｓ４  ＝  ｔａ３  −ＣＲａ１（ＣＲｓ４／ＣＲｓ３）×ｔ
又は、
ｔｓ４  ＝  ｔａ３  −ＣＲａ１（ＣＲｓ４／ＣＲｓ２）×ｔ
又は、
ｔｓ４  ＝  ｔａ３  −ＣＲａ１（ＣＲｓ４／ＣＲｓ１）×ｔ
又は、
ｔｓ４  ＝  ｔａ３  −ＣＲａ２（ＣＲｓ４／ＣＲｓ３）×ｔ
又は、
ｔｓ４  ＝  ｔａ３  −ＣＲａ２（ＣＲｓ４／ＣＲｓ２）×ｔ
又は、
ｔｓ４  ＝  ｔａ３  −ＣＲａ２（ＣＲｓ４／ＣＲｓ１）×ｔ
ただし、ｔ：第３回検査時から予測時までの経過時間［ｙｅａｒ］
この推定肉厚（ｔｓ４）が、予め決められた取り替え基準肉厚（ｔｚ）に達した場合は配管の寿命と判断して、配管全体又は同様な劣化が想定される配管を取り替える。
【００５１】
本実施形態では、上式のように、設備検査データによる腐食速度（ＣＲａ１又はＣＲａ２）を基本的には腐食速度の基準とし、それを過去の腐食速度推定値（ＣＲｓ３、ＣＲｓ２、又はＣＲｓ１）に対する推定時の腐食速度推定値（ＣＲｓ４）の比により修正したものを腐食速度とみなし、それに基づいて肉厚変化を推定している。これにより、プロセスデータや腐食メカニズムの選択が適切でなく、仮に、腐食速度推定値に誤差が生じたとしても、その誤差は腐食速度推定値の比を用いることで相殺されることになる。
【００５２】
なお、設備検査データによる腐食速度として、第１回検査時の肉厚の測定値（ｔａ１［ｍｍ］）と第３回検査時の肉厚の測定値（ｔａ３［ｍｍ］）から、次式により、設備検査データによる腐食速度ＣＲａ３［ｍｍ／ｙｅａｒ］を求める。
【００５３】
ＣＲａ３＝（ｔａ３  −  ｔａ１）／２Ｔ  ［ｍｍ／ｙｅａｒ］
ただし、Ｔ：検査周期（２［ｙｅａｒ］）
この腐食速度ＣＲａ３を、腐食速度ＣＲａ２の代わりに用いてもよい。
【００５４】
図５に、比較例として、推定時の腐食速度推定値をそのまま用いて推定した場合について説明する。
【００５５】
第２回検査時以降は、２年後の第３回検査時までは肉厚の測定ができないので、その間については肉厚を推定することになる。推定時に、予測手段１８により、プロセスデータサーバ１６に蓄積されたプロセスデータに基づいて腐食メカニズム等を考慮した予測モデルに従って設備の腐食速度推定値（ＣＲｓ２［ｍｍ／ｙｅａｒ］）を求める。そして、本比較例では、次式により、推定時の肉厚（ｔｓ２［ｍｍ］）を求める。
【００５６】
ｔｓ２  ＝  ｔａ２  −ＣＲｓ２  ×ｔ
ただし、ｔ：第２回検査時から予測時までの経過時間［ｙｅａｒ］
この推定肉厚（ｔｓ２）が、予め決められた取り替え基準肉厚（ｔｚ）に達した場合は配管の寿命と判断して、配管全体又は同様な劣化が想定される配管を取り替える。
【００５７】
しかしながら、本比較例では、推定時の腐食速度推定値（ＣＲｓ２）をそのまま用いて推定しているので、プロセスデータや腐食メカニズムの選択が適切でない場合には、その誤差がそのまま推定肉厚（ｔｓ２）に反映してしまうことになる。
【００５８】
図６は、ある設備の配管について、ある検査時以降について１か月毎に、本実施形態による推定肉厚と、比較例による推定肉厚を求めたものである。本実施形態による推定肉厚を実線で示し、比較例による推定肉厚を波線で示している。更に、その配管の肉厚についてほぼ１か月毎に検査した測定値もあわせて図６に示す。図６から明らかなように、本実施形態による推定肉厚の方が、比較例による推定肉厚よりも、肉厚の実測値に適合していることがわかる。
【００５９】
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、予測手段の学習ツールとして、ＮＮ（ニューラルネットワーク）やＴＣＢＭ（Ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃａｓｅ  Ｂａｓｅｄ  Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）を用いたが、他の学習ツールを用いてもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、配管の肉厚を推測することにより配管の管理する場合について説明したが、設備として配管以外のものを管理する場合にも本発明を適用できることはいうまでもない。
【００６１】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、設備の劣化を測定する測定手段と、設備の劣化をプロセスデータに基づいて予測する予測手段とを設け、設備の劣化検査を行う第１の時点で、前記測定手段により設備の劣化を測定し、前記第１の時点以降の設備の劣化予測を行う第２の時点で、前記予測手段により設備の劣化を予測し、前記第１の時点での設備の劣化測定値を、過去の時点での設備の劣化予測値に対する今回の時点での設備の劣化予測値の比に基づいて修正し、その修正した修正値に基づいて設備を管理するようにしたので、産業プラントの処理量や処理内容等の変化に適応して、設備の劣化状態を適切に予測し、事故を招くことなく、しかも、無駄のない設備の保守や交換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】産業プラントにおける設備管理の基本的な考え方についての説明図である。
【図２】本発明の一実施形態による設備管理システムの構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による配管の肉厚推定方法の説明図（その１）である。
【図４】本発明の一実施形態による配管の肉厚推定方法の説明図（その２）である。
【図５】比較例による配管の肉厚推定方法の説明図である。
【図６】本発明の一実施形態による配管の推定肉厚と比較例による配管の推定肉厚と配管の肉厚測定値とを示すグラフである。
【図７】従来の設備管理方法による配管の肉厚推定方法の説明図である。
【符号の説明】
１０…産業プラント
１２…オンライン計測器
１４…プロセス試料分析器
１６…プロセスデータサーバ
１８…予測手段
２０…検査測定手段
２２…管理手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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