排気モニタ用サンプリングポンプの動特性と運転保守実績

Characteristics and maintenance requirements for the sampling pump of the stationary gaseous effluent monitor

小林 博英 ; 吉田 忠義 ; 長谷川 市郎; 圓尾 好宏; 宮部 賢次郎; 鈴木 秀樹*

Kobayashi, Hirohide; not registered; not registered; Maruo, Yoshihiro; Miyabe, Kenjiro; not registered

排気モニタは、原子力施設から放出される空気中の放射性物質を測定、監視、記録する設備である。排気モニタの構成は一般的に、排気を吸引するためのサンプリングポンプを有するポンプユニット、試料捕集部及び検出器を有するサンプリングユニット及び検出器からの信号を測定・記録する測定部から構成される。サンプリングポンプはサンプリングユニットの中でも重要な機器であり、連続的なモニタリングを行う上で適切な運転管理が要求される。ところが、1998年に排気モニタ用のポンプについて、吐出側圧力や吸気側圧力が規定の圧力を超えたことによるポンプ停止事象等が相次いで発生した。そこでサンプリングポンプの故障を未然に防止するために、過負荷時の動特性や平均故障時間について調査を実施した。結果として、急激な圧力上昇ならば数分の間、常用定格圧力の23倍程度の運転に耐えられるが、その後OCRが働き停止することが分かった。また、平均故障時間を過去10年間の保守記録より調査した結果、7,60035,500時間であることが分かった。これらの結果を基に、予防保全及び適正条件でのサンプリングポンプの運転を行う体制の整備を行った。

The stationary gaseous effluent monitor is equipment intended for continuously monitoring radioactivity in gaseous effluents released from the nuclear facilities. This monitor consists of sampling, detection and control assemblies. The sampling pump is a most integral part of the sampling assembly and required to be operated with an appropriate pressure to keep the continuous monitoring. However, in 1998, the failures of sampling pumps had successively occurred.This was due to the overload in pressure at the intake or the outlet. To prevent from the failures of sampling pumps, the overload characteristics and the mean time between failures (MTBF) were investigated. The following results were obtained. (1)The performance and tolerance tests with rapid increase of air pressure were carried out. The sampling pumps could withstand two or three times higher pressure than the regularly operating pressure during a few minutes. But, after that, the pump suddenly fell down by an over-current relay (OCR). (2)The MTBF were analyzed on the basis of the maintenance and repair records over a period from 1988 to 1998. The MTBF of a sampling pump were in the range from 7,600 to 35,500 hours. For a preventive maintenance, the consumption parts, such as a carbon blade and a bearing of rotor shaft, etc., should be replaced periodically.