Development of maintenance technology for rotating equipment; Condition based maintenance by shock pulse method

竹内 謙二; 算用子 裕孝; 福有 義裕; 伊波 慎一

Proceedings of 7th International Conference on NDE in relation to Structural Integrity for Nuclear and Pressurized Components (CD-ROM), p.37 - 44, 2010/00

東海再処理施設では、放射性物質等を限定された区域に閉じ込めるための負圧維持に送排風機,高放射性廃液貯槽等の冷却にポンプが用いられており、施設の安全確保に重要な役割を果たしている。したがって、これらの回転機器は安定運転が求められており、回転機器の劣化状態を把握した状態監視保全により、信頼性を向上させる必要がある。東海再処理施設の回転機器の保全データを解析した結果、約90%が軸受の不具合による故障であり、軸受故障の主原因は潤滑不良によるものであることがわかった。このため、回転機器を安定的に運転するには、軸受の潤滑や損傷の状態を把握することが重要である。これまで、軸受状態の把握には振動法が用いられており、振動法は軸受の損傷や磨耗の状態を把握することができるが、油膜厚さによる軸受の定量的な潤滑管理は困難であった。このため、軸受の油膜厚さを定量的に測定できるショックパルス法(以下、SPMという)を用いることで、軸受の油膜厚さを測定し、軸受状態の把握を試みた。SPMは、軸受の動作時に発生する圧縮波が、軸受の潤滑状態,傷の有無によって変化することを利用したものであり、この圧縮波を測定することで、軸受の油膜厚さや劣化状態を診断する。SPMにより診断された油膜や劣化状態の情報は、集中監視装置へ伝送され、回転機器の軸受状態を遠隔監視できるようにした。この結果、軸受の油膜厚さに基づいた給油を行うことで、軸受内に油膜厚さを維持し、軸受の劣化の進行を軽減することにより、回転機器の信頼性を向上させ、回転機器の安定運転に寄与することができた。