设备故障预兆检测和恢复支援系统技术方案

本发明专利技术提供设备故障预兆检测和恢复支援系统，其课题在于，更提早检测海水淡水化设备的装置的故障或异常，并且基于检测内容决定原因，对操作员提示适当的对策。本发明专利技术具备检测构成海水淡水化设备(2)的装置的故障的部件(6)、和检测在装置内部流动的流体(海水、造水)的水质的异常的部件(7)，根据检测的部件(6、7)的检测结果，提示用于恢复海水淡水化设备(2)的多个对策方法，由此解决上述课题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供设备故障预兆检测和恢复支援系统，其课题在于，更提早检测海水淡水化设备的装置的故障或异常，并且基于检测内容决定原因，对操作员提示适当的对策。本专利技术具备检测构成海水淡水化设备(2)的装置的故障的部件(6)、和检测在装置内部流动的流体(海水、造水)的水质的异常的部件(7)，根据检测的部件(6、7)的检测结果，提示用于恢复海水淡水化设备(2)的多个对策方法，由此解决上述课题。【专利说明】设备故障预兆检测和恢复支援系统
本专利技术涉及从海水制造淡水的设备的控制系统。
技术介绍
在从海水制造淡水、作为饮用或工业用而提供的海水淡水化设备中，由各家制造 商提出有蒸发法、逆渗透法等各种方式。 例如蒸发法，是使用锅炉等热源对海水加热而得到蒸气，进一步冷却该蒸气而得 到淡水的方法。另一方面，逆渗透法是通过对海水加压并使该海水通过被称为逆渗透膜（R0 膜）的过滤膜，从海水中过滤出淡水（造水）的方法。海水的加压使用高压泵。为了驱动 高压泵，需要作为驱动力的涡轮机、或发电设备等电源。 在如上所述的方法中，在基于逆渗透法的海水淡水化设备中，高压泵的扬程、RO膜 的过滤性能对造水的制造量产生较大影响。例如，在海水中除了盐分、微量金属以外还包 含微生物。特别是微生物以有机物为饵在RO膜的表面形成被称为菌膜的聚集部口 = 一），妨碍海水通过膜。周知一般产生了菌膜的海水淡水化设备的造水制造量大幅降低。 另一方面，在海水向高酸性或高碱性变化的情况下，高压泵内部的构件腐蚀、损 坏，成为压力、流量降低，腐蚀破裂等故障的原因。RO膜通过将海水加压到膜制造商指定的 压力，发挥规定的过滤性能。因此，在用高压泵而无法得到足够的压力的情况下，需要停止 设备，采取装置的更换、修理等对策。 例如，在专利文献1中记载有采取以下的对策的运转管理方法，即，在海水淡水化 设备中，在检测出能量回收装置的故障或逆渗透膜的劣化时，用警报通知操作员故障或劣 化，并且在劣化的情况下清洗RO膜，此外在故障的情况下切换泵的运转方法等。 专利文献1的运转管理方法基于设备测量值和装置的机械特性，检测有无异常产 生。用这些方法检测到的异常通过控制装置被报知操作员。此外，其特征在于，基于异常， 向对操作员指示对策，假想故障产生并预先准备的设备控制进行切换。 专利文献1 :日本特开2010 - 89036号公报 可是，在被要求持续供给饮用水或工业用水的海水淡水化设备中，较为理想的是， 通过尽可能提早检测这些装置的异常，避免故障产生，尽可能使操作持续。故障或装置的异 常基于压力、流量、水的成分等极其微小的变化而产生，之后变化逐渐扩大，直到装置的故 障或设备的停止。因此，关于装置的异常，不仅压力、流量、水的成分等这样的测量点、而且 基于现场操作员的定时巡回、维护检查等的信息也需要被反映。这样，在海水淡水化设备 中，较为理想的是，尽可能提早检测出造水制造量的降低或装置的故障，并且在故障产生时 迅速地采取最佳的对策。 此外，在由RO膜、高压泵等多个装置构成的海水淡水化设备中，处理上游侧的异 常向下游侧传播。特别是在对作为非压缩性流体的水进行处理的该设备中，压力、流量的异 常会瞬间波及设备整体。因此，需要高精度地确定产生异常的部位。
技术实现思路
toon] 本专利技术的目的在于，在海水淡水化设备内的多个装置中，更加提早地检测该装置 的故障或异常，并且基于检测内容决定原因，对操作员提示适当的对策。 用于解决课题的手段 本专利技术具备检测构成设备的装置的故障的部件、检测在装置内部流动的流体（海 水、造水）的水质的异常的部件、和根据上述检测结果向操作员提示用于恢复设备的多个 对策方法的部件。 专利技术的效果 本专利技术的设备故障预兆检测和恢复支援系统通过根据海水的化学特性和机械特 性检测装置的异常，能够适当地确定以间歇性地被注入海水和造水的药品类为外部干扰而 产生异常的部位。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的实施例1的预兆检测异常诊断系统的系统结构图。 图2是本专利技术的作为诊断对象的海水淡水化设备的结构图。 图3是本专利技术的实施例2的预兆检测异常诊断系统的系统结构图。 【具体实施方式】 本专利技术的设备故障预兆检测和恢复支援系统具备根据来自设备的流量、压力、温 度测量值计算得到的装置的机械性能指标的部件、和根据在装置内部流动的流体（海水、 造水）的成分计算得到的水质的化学性能指标的部件。 此外，本专利技术的设备故障预兆检测和恢复支援系统具备根据上述的装置的机械性 能指标推断装置的故障产生部位的部件、和根据水质的化学性能指标推断装置的水质异常 的产生部位的部件。 而且，本专利技术的设备故障预兆检测和恢复支援系统具备根据之前计算的装置的机 械性能指标、水质的化学性能指标、装置故障产生部位、和水质异常的产生部位，从预先准 备的用于使设备恢复正常的设备操作方法或对策方法中选择适当的操作方法或对策方法 的部件、和向操作员提示所选择的操作方法或对策方法的部件。 而且，本专利技术的设备故障预兆检测和恢复支援系统具备输入由操作员进行的设备 操作或对策，并且比较故障或异常产生时的装置的机械性能指标和水质的化学性能指标与 对策后的装置的机械性能指标和水质的化学性能指标，计算由操作员进行的设备操作或对 策的改善效果的部件，具备根据该效果修正预先准备的设备操作方法或对策方法的显示顺 序或显示的有无的部件。 实施例1 对作为本专利技术的较佳的一实施方式的海水淡水化设备的预兆检测异常诊断系统 进行说明。 图1是本实施例的海水淡水化设备2的预兆检测异常诊断系统1的系统结构图。 海水淡水化设备（以下称为设备）2对设备控制装置3发送（输出）水温、泵排出 压力、造水的制造量、水质等的测量值。设备控制装置3接收（输入）水温、泵排出压力、造 水的制造量、水质等的测量值，对设备2输出泵转速、阀开度等的操作量，使得设备2的测量 值、例如泵排出压力、造水的制造量成为目标的值。 设备2的测量值和设备控制装置3的操作量被显示于设备操作部4所具备的监视 器等显示装置。用显示装置确认了其数值的操作员也能够相同地用操作部4所具备的控制 台等直接指定。 本实施例的预兆检测异常诊断系统1相对于该设备和控制装置，由控制装置2向 装置故障检测部6和水质异常检测部7输入设备的测量值和操作量。 装置故障检测部6在装置性能指标计算部11中输入设备2的测量值和操作量，计 算设备构成机器的性能指标。此外，在故障部位推断部12中输入上述设备构成机器的性能 指标，确定设备中的机器的故障产生位置。 接着，水质异常检测部7在水质指标计算部9中输入设备的测量值和操作量，计算 设备内的水质指标。此外，在异常部位推断部10中输入上述水质指标，确定设备中的水质 的异常产生位置。 接着，设备恢复支援部8输入在装置故障检测部6中计算出的性能指标和故障产 生位置、以及在水质异常检测部7中计算出的水质指标和异常产生位置，并将相对于故障 或异常的设备恢复方法的一览表输出到恢复方法候补显示部5。 接着，操作员基于上述恢复方法候补显不部5所显不的设备恢复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海水淡水化设备故障预兆检测和恢复支援系统，是具备对海水进行加压的高压泵和从由上述高压泵加压了的海水得到淡水的RO膜的海水淡水化设备的监视控制装置，其特征在于，该海水淡水化设备故障预兆检测和恢复支援系统具备：基于在构成上述海水淡水化设备的装置的内部流动的海水或造水的流量、压力和温度测量值的信息中的至少任一信息，计算机械性能指标的部件；根据在构成上述海水淡水化设备的装置的内部流动的海水或造水的成分，计算得到的水质的化学性能指标的部件；根据上述机械性能指标和上述化学性能指标，检测上述装置的机械故障或水质的异常的部件；以及根据上述机械故障或水质异常，显示多个用于恢复设备的操作方法或对策方法的部件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：片桐幸德，三宅吉宜，阴山晃治，馆隆广，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP