(57)【要約】【課題】ポンプの腐食状況を確認するのに困難な手間と作業を必要とするとなく、略実際の腐食状況と同じ腐食状況を簡単に確認できるポンプ腐食予測システム及びポンプ腐食予測方法、このポンプ腐食予測システムを備えた取水又は排水機場を提供すること。【解決手段】腐食環境に設置されるポンプの腐食を予測するポンプ腐食予測システムであって、腐食環境（例えばポンプ機場の吸込み水槽）内に立軸ポンプＰの所定部位と所定の関係を有するダミー１０を設置すると共に、所定時期に該ダミー１０を腐食環境外に取出すダミー取出手段を備え、所定時期にダミー取出手段を腐食環境から取出し、該ダミー１０の腐食状況から立軸ポンプＰの所定部位の腐食状況を予測する。【選択図】図１
2007231817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
腐食環境に設置されるポンプの腐食を予測するポンプ腐食予測システムであって、
前記腐食環境内に前記ポンプの所定部位と所定の関係を有するダミーを設置すると共に、所定時期に該ダミーを腐食環境外に取出すダミー取出手段を備え、
所定時期に前記ダミー取出手段を前記腐食環境から取出し、該ダミーの腐食状況から前記ポンプの所定部位の腐食状況を予測する手段を設けたことを特徴とするポンプ腐食予測システム。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、
前記ダミーは前記ポンプの一つの部位に対して複数個設置することを特徴とするポンプ腐食予測システム。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、
前記腐食環境に設置されるポンプの腐食状態を予測する腐食シミュレーション手段を備え、前記腐食を予測するポンプの部位を、該腐食シミュレーション手段により重点管理すべき部位として設定することを特徴とするポンプ腐食予測システム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、
前記腐食シミュレーション手段で予測したシミュレーションデータと、前記ダミー腐食状況から得られるダミー観測データとを比較し、該シミュレーションデータを修正するシミュレーション修正手段を具備することを特徴とするポンプ腐食予測システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、
前記ダミーは前記ポンプの複数の部位に対応して設置することを特徴とするポンプ腐食予測システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、
前記ダミーの取出時期を前記腐食シミュレーション手段で設定することを特徴とするポンプ腐食予測システム。
【請求項７】
腐食環境に設置されるポンプの腐食を予測するポンプ腐食予測方法であって、
前記腐食環境内に前記ポンプの所定部位と所定の関係を有するダミーを設置すると共に、所定時期に該ダミーを腐食環境外に取出し、該ダミーの腐食状況から前記ポンプの所定部位の腐食状況を予測することを特徴とするポンプ腐食予測方法。
【請求項８】
請求項７に記載のポンプ腐食予測方法において、
前記腐食環境に設置されるポンプの所定部位の腐食状態を予測する腐食シミュレーション手段を具備し、該腐食シミュレーション手段で予測したシミュレーション結果と、前記ダミーから得られる腐食状況と比較し、前記ポンプの部位の腐食状態を予測することを特徴とするポンプ腐食予測方法。
【請求項９】
ポンプを備え、取水又は排水を行なう取水又は排水機場において、
前記ポンプの腐食状況を予測するシステムとして請求項１乃至６のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムを設けたことを特徴とする取水又は排水機場。
【請求項１０】
ポンプを備え、取水又は排水を行なう取水又は排水機場の前記ポンプの腐食状況を予測する方法に請求項７又は８に記載のポンプ腐食予測方法を用いることを特徴とする取水又は排水機場のポンプ腐食予測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水、海水、化石水等の腐食性液中等の腐食環境中に設置されるポンプの腐食状況を精度良く予測できるポンプ腐食予測システム、ポンプ腐食予測方法、このポンプ腐食予測システムを備えた取水又は排水機場、及びこのポンプ腐食予測方法を用いる取水又は排水機場のポンプ腐食予測方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
海水のような高い電気伝導度を持つ溶液中にポンプを設置した場合、ポンプの異種金属材料を混用した部分で生じる異種金属腐食、あるいは流速分布の不均一性に起因する流速差腐食（流速差に起因する通気差腐食）などのマクロセル腐食の被害を受け易く、これらの腐食を正確に予測し、対策を施すことが望まれている。従来、腐食に数値解析手法が利用されることは少なく、防食設計などは工学的経験則に基づいて行なわれることが一般的である。しかし腐食解析システムを使うことで、腐食速度を定量的に評価することが可能となる。腐食は、金属がイオン化して溶液中に溶け出す電気的な反応であり、中でも、異なる電気的特性をもつ２種類の金属が接触すると、金属間に電位差が生じることにより、一方の金属が集中的に消耗するマクロセル腐食が起る。この腐食の予測としてマクロセル腐食予測方法があるが、この方法は腐食予測する実際の対象機器が複雑な構造をしている場合、マクロセルにおける液間抵抗を正確に見積もることが困難で、精度のよい腐食予測をすることが困難であるという問題があった。
【０００３】
近年のコンピュータ技術の発展に伴い、差分法、有限要素法及び境界要素法等を利用した数値解析を適用する試みが盛んに行なわれるようになった。差分法、有限要素法では腐食予測の対象とする物体全体を要素分割しなければならないため、計算時間が膨大になる欠点がある。これに対して、境界要素法は腐食予測の対象とする物体表面の要素分割だけしか必要としないため要素分割と計算に要する時間を大幅に短縮することが可能である。電位及び電流密度のような表面における物理量が重要となる腐食問題を解析するには境界要素法が最も適した方法であると考えられ、本発明者らは境界要素法を適用した解析技術の開発を行っている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３７９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように境界要素法を用いた腐食予測は他予測方法に比較し優れたものではあるが、例えば実際のポンプ機場の吸込み水槽内に設置されたポンプの腐食状況を確認するには、該吸込み水槽の水を抜いて水槽内部に入ってポンプの腐食状況を確認するか、又は吸込み水槽の水中に潜水してポンプの腐食状況を確認するか、或いはポンプを吸込み水槽から引き上げて腐食状況を確認していた。そのため実際のポンプの腐食状況を予測・確認するのに困難な手間と作業を必要とするという問題があった。
【０００５】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、ポンプの腐食状況を確認するのに困難な手間と作業を必要とすることなく、実際の腐食状況と略同じ腐食状況を簡単に確認できるポンプ腐食予測システム、ポンプ腐食予測方法、このポンプ腐食予測システムを備えた取水又は排水機場、及びこのポンプ腐食予測方法を用いる取水又は排水機場のポンプ腐食予測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】
【０００６】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、腐食環境に設置されるポンプの腐食を予測するポンプ腐食予測システムであって、前記腐食環境内に前記ポンプの所定部位と所定の関係を有するダミーを設置すると共に、所定時期に該ダミーを腐食環境外に取出すダミー取出手段を備え、所定時期に前記ダミー取出手段を前記腐食環境から取出し、該ダミーの腐食状況から前記ポンプの所定部位の腐食状況を予測する手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、前記ダミーは前記ポンプの一つの部位に対して複数個設置することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、前記腐食環境に設置されるポンプの腐食状態を予測する腐食シミュレーション手段を備え、前記腐食を予測するポンプの部位を、該腐食シミュレーション手段により重点管理すべき部位として設定することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、前記腐食シミュレーション手段で予測したシミュレーションデータと、前記ダミー腐食状況から得られるダミー観測データとを比較し、該シミュレーションデータを修正するシミュレーション修正手段を具備することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、前記ダミーは前記ポンプの複数の部位に対応して設置することを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムにおいて、前記ダミーの取出時期を前記腐食シミュレーション手段で設定することを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、腐食環境に設置されるポンプの腐食を予測するポンプ腐食予測方法であって、前記腐食環境内に前記ポンプの所定部位と所定の関係を有するダミーを設置すると共に、所定時期に該ダミーを腐食環境外に取出し、該ダミーの腐食状況から前記ポンプの所定部位の腐食状況を予測することを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のポンプ腐食予測方法において、前記腐食環境に設置されるポンプの所定部位の腐食状態を予測する腐食シミュレーション手段を具備し、該腐食シミュレーション手段で予測したシミュレーション結果と、前記ダミーから得られる腐食状況と比較し、前記ポンプの部位の腐食状態を予測することを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、ポンプを備え、取水又は排水を行なう取水又は排水機場において、前記ポンプの腐食状況を予測するシステムとして請求項１乃至６のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムを設けたことを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、ポンプを備え、取水又は排水を行なう取水又は排水機場の前記ポンプの腐食状況を予測する方法に請求項７又は８に記載のポンプ腐食予測方法を用いることを特徴とする取水又は排水機場のポンプ腐食予測方法。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、腐食環境内にポンプの所定部位と所定の関係を有するダミーを設置すると共に、所定時期に該ダミーを腐食環境外に取出すダミー取出手段を備え、所定時期に前記ダミー取出手段を腐食環境から取出し、該ダミーの腐食状況からポンプの所定部位の腐食状況を予測する手段を設けたので、ポンプが実際に設置されている環境での腐食状況を予測し、確認でき、ポンプの分解整備時期を適正に予測することができるポンプ腐食予測システムを提供できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、ダミーはポンプの一つの部位に対して複数個設置するので、例えば該複数個のダミーの腐食状況の平均をとることにより、より正確なポンプ部位の腐食状況を予測し、確認できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、腐食環境に設置されるポンプの腐食状態を予測する腐食シミュレーション手段を備え、腐食を予測するポンプの部位を、該腐食シミュレーション手段により重点管理すべき部位として設定するので、例えば腐食によりポンプの性能や安全に影響を与える部位の腐食状況を重点的に予測できる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、腐食シミュレーション手段で予測したシミュレーションデータと、ダミー腐食状況から得られるダミー観測データとを比較し、該シミュレーションデータを修正するシミュレーション修正手段を具備するので、より正確なポンプ部位の腐食状況を予測し、確認できる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、ダミーはポンプの複数の部位に対応して設置するので、ポンプの複数の部位について、正確な腐食状況を把握できる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、ダミーの取出時期を腐食シミュレーション手段で設定するので、腐食シミュレーション手段で定量的に所定量腐食が進んだと予測された時、ダミーを取出し腐食状況を確認でき、好適なタイミングで腐食状況の確認ができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、腐食環境内に前記ポンプの所定部位と所定の関係を有するダミーを設置すると共に、所定時期に該ダミーを腐食環境外に取出し、該ダミーの腐食状況からポンプの所定部位の腐食状況を予測するので、ポンプが実際に設置されている環境での腐食状況を予測し、確認でき、ポンプの分解整備時期を適正に予測することができるポンプ腐食予測方法を提供できる。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、腐食環境に設置されるポンプの所定部位の腐食状態を予測する腐食シミュレーション手段を具備し、該腐食シミュレーション手段で予測したシミュレーション結果と、ダミーから得られる腐食状況と比較し、ポンプの部位の腐食状態を予測するので、より正確なポンプの部位の腐食状況を予測できる。
【００２４】
請求項９に記載の発明によれば、ポンプの腐食状況を予測するシステムとして請求項１乃至６のいずれか１項に記載のポンプ腐食予測システムを設けたので、取水又は排水機場のポンプの腐食状況を予測し、確認でき、ポンプの分解整備時期を適正に予測することができる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明によれば、ポンプの腐食状況を予測する方法として請求項７又は８に記載のポンプ腐食予測方法を用いるので、取水又は排水機場のポンプ腐食状況を予測し、確認でき、ポンプの分解整備時期を適正に予測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態例を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るポンプ腐食予測システムを備えた構成のポンプ機場の構成例を示す図である。図示するように、ポンプ機場の吸込み水槽内に羽根車１を収納したポンプケーシング４のケーシングライナー２の下方向にポンプケーシング４の吸込ベル３が接続され、かつ上方側にはポンプケーシング４の一部である揚水管５及び吐出エルボ６が接続された立軸ポンプＰを構成している。吐出エルボ６の吐出側には吐出管７及び吐出弁８が設けられている。
【００２７】
上記構成のポンプ機場において、図示を省略するポンプ駆動手段で立軸ポンプＰの軸９を回転駆動させることにより、羽根車１が回転し、吸込ベル３の吸込口から吸い込まれた水は、ポンプケーシング４、揚水管５、吐出エルボ６、吐出管７及び吐出弁８を通って、吐出水槽等の所定の場所に送水される。
【００２８】
上記ポンプ機場の吸込み水槽内の揚水が海水等の高い電気伝導度を持つ揚水であった場合、ポンプの接液部に腐食が発生する。この腐食を腐食シミュレーションシステムによりシミュレートして重点管理部Ａを設定する。そして重点管理部Ａと同条件となるように腐食シミュレーションシステムを用いてダミー１０を設計する。該ダミー１０を重点管理部Ａと同等の腐食環境とみなせる位置に設置する。この設置位置は所定の時期にダミー１０を引き上げるダミー引き上げ治具を使用して容易に吸込み水槽の上部に引き上げることができる位置に設置する。支持台１１は、ダミー１０が重点管理部Ａと揚水中にあるように、揚水が通過するような、例えば網又は格子状とするのがよい。なお、ここではダミー１０の形状を重点管理部Ａと同形状としたが、重点管理部Ａと同条件となるのであればダミー１０形状は格別限定しない。また、支持台１１もダミー１０を重点管理部Ａの近傍に支持できる構成であればよく、例えば複数の支持棒でダミー１０を重点管理部Ａ近傍の水中に位置するように支持してもよい。また、水流等の環境が重点管理部Ａと同じ環境にできるのであれば、重点管理部Ａの近傍に限定されない。
【００２９】
例えば、図２乃至図４に示すように、吸込水槽１２内に垂直に設けた側壁が網又は格子状材料からなる筒体１３を設け、該筒体１３内にダミー１０が重点管理部Ａと略同じ位置に位置するように鎖や棒材或いは紐体等の吊下げ部材１４で垂下した構成としてよい。そしてダミー１０の構造は、図２に示すように、支持部材１００に２つの材料１０１と材料１０２を実機と同程度の隙間δを開けて接近させて組み付けるか、又は図３に示すように、３つの材料１０１と材料１０２と材料１０３を実機と同程度の隙間δを開けて接近させることで隙間腐食の条件を実機にあわせて設けることもできる。また、材料１０１、材料１０２及び材料１０３は実機と同一とするが形状は必ずしもあわせなくとも良い。ダミー１０は水中から引き上げて隙間の合わせ面や接触部分の腐食状態を計測する。その際に、部材を分解しやすい状態に取付け計測しやすくしておく。
【００３０】
また、実機で犠牲電極を使用する場合は、図４に示すように、ダミー１０の材料１０４にも同様の犠牲陽極１０５を取り付け犠牲陽極の効果、減り具合を計測することで実機の状況を予測することができる。
【００３１】
上記のように所定の時期に吸込み水槽の上に引き上げたダミー１０を観測し、該ダミーの腐食状態を観測することにより、同じ条件にあるポンプの重点管理部Ａの腐食状態を知る（予測する）ことができる。このダミー１０の腐食状況を計測し腐食の進行速度とシミュレーション計算結果を比較して、例えば、当初の予想より腐食の進行速度が遅ければ立軸ポンプＰの分解整備の時期を遅らせることが可能と判断することにより、的確な時期に立軸ポンプＰの分解整備ができる。ポンプの腐食予測は後に詳述する境界要素法を用いる防食解析システムで腐食速度を定量的に評価することができ、この防食解析システムでシミュレーションした腐食予測データにダミー１０の腐食観測データを加味することにより、シミュレーションよる腐食予測を補正でき、より正確な腐食を予測できる。即ち、立軸ポンプＰのより的確な分解整備時期を判断するための判断情報と得ることができる。
【００３２】
ダミー１０の引き上げ時期（タイミング）は上記防食解析システムによる腐食予測により設定する。この防食解析システムによる腐食予測により腐食進行速度が予測されるので、早めの段階で定期的にダミー１０を引き上げ、腐食状況を計測し、防食解析システムのシミュレーションに計測結果をフィードバックする。
【００３３】
図５はポンプ腐食予測システムの概念処理フローを示す図である。先ずステップ（１）で腐食予測をする対象ポンプのモデル化、即ち重点管理部位の設定を行い、ステップ（２）でポンプ腐食予測システムにより整備時期の予測を行なう。一方ステップ（３）でステップ（１）で設定した重点管理部位に対応するダミーの設置を行い、ステップ（４）で所定時期にダミーの腐食状況を計測する。続いてステップ（４）で計測したダミーの腐食状況の計測結果をステップ（５）でポンプ腐食予測システムにフィードバックし、ステップ（２）で行った整備時期の予測とダミーの腐食状況を比較し、整備時期の再予測、即ち整備時期予測の精度を向上させ、ステップ（６）でポンプ分解整備時期の適正化を行なう。
【００３４】
なお、ダミー１０は１個に限定されるものではなく、シミュレーションの精度と個別ダミー１０のバラツキを考慮し、複数個（例えば３個）程度設置し、その平均の腐食状況から腐食速度を予測することにより、より正確な腐食速度を予測できる。また、ポンプの重点管理部Ａも１箇所に限定されるものではなく、複数箇所としてもよい。そしてそれぞれの重点管理部毎に対応した１個又は複数個のダミーを設けるようにしてもよい。
【００３５】
次に、ポンプの腐食を予測するシミュレーション例について説明する。ここでは、マクロセル腐食及びカソード防食問題を、境界要素法を適用した解析技術で説明する。
【００３６】
〔基礎方程式と境界条件について〕
水溶液中における金属の腐食はアノード反応とカソード反応を対とする電気化学的な反応によって進行する。海水のような、溶存酸素を含む中性塩水溶液中での鉄の腐食を例にとると、反応は式（１）及び（２）のように進行する。
【数１】
2007231817.tif 000003
（１）
【数２】
2007231817.tif 000004
（２）
【００３７】
金属表面で、アノード反応が起っている箇所をアノード、カソード反応が起っている箇所をカソードと呼ぶ。海水中における鉄の腐食の場合では、通常アノードとカソードは微少で互いに混在しており、その位置も一定しない。従って、腐食は多少の凹凸を伴いながらも全体に略均一に進行する。ところが、材料、表面状態、環境など均一でない場合にはアノードとカソードとが偏在し、特定の箇所（アノード部）に腐食が集中するようになる。前者はミクロセル腐食（セル＝電池）、後者はマクロセル腐食と呼んで区別されるが、海水ポンプにおいてしばしば大きい被害をもたらすのは、主に異種金属接触腐食、通気差腐食などのマクロセル腐食である。一方、マクロセルにおけるカソード側はもっぱらカソード電流が流れるため腐食が抑制されるが、この腐食抑制現象を積極的に利用した防食法がカソード防食である。
【００３８】
マクロセル腐食及びカソード防食のいずれの系も、アノード及びカソードが電解質を介して構成する電池と考えることができる。電解質内の電位（φ）分布は式（３）のラプラス方程式に支配される。
【数３】
2007231817.tif 000005
（３）
【００３９】
図６のように、電解質が境界Γ1、Γ2、Γ3a及びΓ3cに囲まれているとする。ここでΓ1は電位φの値がφ0に指定された境界（電位一定の境界）、Γ２は電流密度ｑの値がｑ０に指定された境界（電流密度一定の境界）、Γ3a及びΓ3cはそれぞれアノード及びカソードの表面である。各境界における境界条件は次式で与えられる。
【数４】
2007231817.tif 000006
（４）
【数５】
2007231817.tif 000007
（５）
【数６】
2007231817.tif 000008
（６）
【数７】
2007231817.tif 000009
（７）
ここで、κは電解質の電気伝導度、∂／∂ｎ外向き法線方向の微分であり、ｆａ（ｑ）及びｆｃ（ｑ）はアノード及びカソードの分極特性を表わす非線形の関数で、実験によって求められる。式（３）を境界条件（４）〜（７）のもとで解けば、表面近傍の電位及び電流密度分布を求めることができる。この電位φと実際の電極電位Ｅは、φ＝−Ｅの関係にある。
【００４０】
〔境界要素法による解析〕
境界要素法の通常の定式化に従い、式（３）より境界積分方程式が導かれる。
【数８】
2007231817.tif 000010
（８）
ここで、φ*は３次元ラプラス方程式の基本解であり、ｑ*＝κ∂／∂ｎ
である。Γは電解質を囲む境界（＝Γ1＋Γ2＋Γ3a＋Γ3c）を示す。また、ｃは滑らかな境界ではｃ＝１／２、角度ωの角点ではｃ＝ω／２πである。
【００４１】
この境界積分方程式を数値的に解くためには離散化を行う必要があり、境界を多くの要素に分割し、φとｑをそれぞれの節点における離散的な値と内挿関数により近似すると次の連立方程式が導かれる。
【数９】
2007231817.tif 000011
（９）
この式は非線型であるため、これを解くためには繰り返し計算を必要とする。
【００４２】
図７は境界要素防食解析システムの構成を示す図である。境界要素防食解析システム２０は基本的には、（１）要素分割、（２）入力ファイル作成、（３）境界要素解析、（４）入出力データのグラフィック表示、のそれぞれのプログラムと、分極曲線データベースによって構成され、一連の作業を行う。（１）の要素分割は３次元ＣＡＤソフトを用いて自動で行うことができる。各要素への分極曲線の設定及び電気伝導度の指定によって入力ファイル（１．境界要素定義、２．構成材料の分極曲線、３．溶液の電気伝導度）が完成するが、これらの作業はコンピュータの端末を用い対話形式で行われる。材料、流速及び時間を入力すると、（５）の分極曲線データベースが加工され、指定された（材料×流速）に応じた数の分極曲線が入力ファイル上に作成される。
【００４３】
境界要素防食解析システム２０では２次元、３次元及び軸対称のそれぞれについて、閉領域、開領域の解析を行うことができる。解析結果の表示は、入力データとして、要素分割のワイヤーフレーム図、材料別及び分極特性別色分け図、及び解析に用いて分極曲線を、出力データとして、電位分布、電流密度分布の他に、完全防食域（防食電位より卑）／腐食促進領域（自然電位より貴）を区別する図、および腐食速度（陽極の消耗速度を含む）表示を、それぞれ例えばカラー表示する。
【００４４】
上記構成の境界要素防食解析システム２０を用いて、図１に示す立軸ポンプＰの重点管理部Ａを設定する。そして該重点管理部Ａと同等条件となるダミー１０を設計し、吸込み水槽１２内の所定の位置に設置する。そして、境界要素防食解析システム２０で設定した所定時期にダミー１０を吸込み水槽１２の上部に引き上げ、該ダミー１０の腐食状況を観測する。このダミー１０の腐食状況を観測して得られたダミー観測データ３１と境界要素防食解析システム２０からの腐食シミュレーションデータ３２を図８に示すように、ポンプ腐食予測部３０に入力し、該ポンプ腐食予測部３０でダミー観測データ３１と腐食シミュレーションデータ３２を比較し、重点管理部Ａの腐食シミュレーションデータ３２を修正し、腐食予測データ３３を得る。ここで腐食予測部３０は、コンピュータで構成される。
【００４５】
図１ではポンプ機場の吸込み水槽内に一台の立軸ポンプＰを設置した場合を例に説明したが、例えば図９に示すように、吸込み水槽に複数台（ここでは３台）の立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３を設置し、各立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の吸込みベル３の吸込み口（下端）のレベルを異なるレベルとした構成のポンプ機場において、立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の重点管理部毎に条件が同一になるようにダミー１０を設計し、該設計したダミー１０をを各重点管理部の環境と同じ条件となるように立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の重点管理部近傍に設置した支持台１１、１１、１１の上に載置するようにしてもよい。
【００４６】
そして所定の時期に取出し治具で各支持台１１、１１、１１の上ダミー１０を吸込み水槽の上部に引き上げ、各ダミーの腐食状況を観測することにより、各立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の重点管理部の実際の腐食状況を推測することができる。また、この場合も上記と同様、各立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の腐食シミュレーションデータをダミー観測データで修正することにり、より正確な各立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の腐食を予測でき、各立軸ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の的確な分解整備時期を予測できる。なお、ダミー１０の設置構成は、図２乃至図４に示す構成としてもよい。
【００４７】
なお、上記実施形態例は一例であり、本発明の実施形態例はこれに限定されるものではない。例えば腐食シミュレーションシステムとして、図７に示す境界要素防食解析システムを使用する例を示したが、腐食シミュレーションシステムはこれに限定されるものではない。また、上記実施形態例では、ポンプが設置される腐食環境としてポンプ機場の吸込み水槽内に例に説明したが、本発明はこれに限定されず、腐食環境はこれに限定されるものではなく、海水を取水する取水ポンプ機場、腐食性の強い化石水を汲み上げる深井戸、腐食性溶液を揚液する揚液場等に設置されるポンプの腐食を予測するポンプ腐食予測システムに広く利用できる。
【００４８】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るポンプ腐食予測システムを備えた構成のポンプ機場の構成例を示す図である。
【図２】ダミーの構成とその設置構成例を示す図である。
【図３】ダミーの構成とその設置構成例を示す図である。
【図４】ダミーの構成とその設置構成例を示す図である。
【図５】ポンプ腐食予測システムの概念処理フローを示す図である。
【図６】電位電流密度を求めるための境界条件を説明する図である。
【図７】境界要素防食解析システムの構成例を示す図である。
【図８】本発明に係るポンプ腐食予測システムの構成例を示す図である。
【図９】本発明に係るポンプ腐食予測システムを備えた構成のポンプ機場の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１      羽根車
２      ケーシングライナー
３      吸込ベル
４      ポンプケーシング
５      揚水管
６      吐出エルボ
７      吐出管
８      吐出弁
９      軸
１０    ダミー
１１    支持台
１２    吸込水槽
１３    筒体
１４    吊下げ部材
２０    境界要素防食解析システム
３０    ポンプ腐食予測部
３１    ダミー観測データ
３２    腐食シミュレーションデータ
３３    腐食予測データ
１０１  材料
１０２  材料
１０３  材料
１０４  材料
１０５  犠牲陽極
【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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【図８】
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【図９】
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