図: 排出バルブの閉鎖によって引き起こされる閉鎖バルブの圧力上昇の概略図。その結果、ポンプ ケーシングの破裂と媒体の排出が発生します。
ポンプ本体の破裂のほとんどは、デッドヘッディング（閉じたバルブの圧力上昇）、誤った遠隔始動、および自動インターロックの故障に起因します。この記事では、手動、リモート、および自動の開始/停止シナリオを扱い、バルブの検証、操作手順、計装インターロックのメンテナンスについて説明します。遠心ポンプ過圧破裂事件。テフィコは常に遠心ポンプの操作の安全性を優先しており、ポンプ本体の破裂の危険に対する完全な安全な操作とメンテナンスのガイダンスを提供しています。このようなインシデントを根本的に回避するには、ハードウェア保護だけに頼ることはできません。バルブ検証、遠隔確認、および自動インターロック管理は、すべての始動/停止操作に適用する必要があります。
行き止まり (閉じたバルブに逆らって動作すること) がポンプ本体の破損の大部分の物理的な根本原因であり、自動制御システムによりこのリスクが増幅されます。
中小規模の化学原料貯蔵タンク施設において、貯蔵タンク移送用遠心ポンプのメンテナンスが終了後、保守員が装置を復旧させたが、排出バルブを開けるのを忘れ、ポンプを自動モードに切り替えた。ポンプは、現場に人がいなくても、タンクレベル信号に基づいて自動的に起動および停止しました。タンクレベルが設定トリガー値まで上昇すると、PLC システムが遠心ポンプを自動的に起動します。密閉されたポンプ室内の液体はインペラによって継続的に撹拌されました。わずか 90 秒以内に媒体が急速に加熱されて蒸発し、ポンプ内の圧力が上昇し続けました。プラントの低流量インターロックが 2 年以上校正されていなかったため、センサーが固着して故障し、シャットダウン保護が作動しませんでした。最終的にはポンプのケーシングが破損し、高温媒体が外部に噴き出し、現場の設備が破壊され、生産ラインの緊急停止が余儀なくされ、修理とダウンタイムに多大な損失が発生しました。事故後の調査報告書では、2 つの根本原因が特定されました。1 つはメンテナンス後に現場でバルブの状態を再確認しなかったこと、もう 1 つは安全インターロックが長い間機能テストを行わずに放置されていたことです。
結論: 無人操作 + バルブがリセットされていない + インターロックの故障 - 破裂はこれら 3 つの要因の組み合わせによってのみ発生し、いずれか 1 つが制御されていれば回避できた可能性があります。
すべてのバルブの状態を厳密に確認する
ポンプを始動する前に、バルブが閉じたまま始動しないように、すべてのラインバルブを項目ごとに確認する必要があります。
バルブの開閉位置は、ポンプの安全な動作を確保するための重要な制御ポイントであり、機器の作業指示書と起動チェックリストで正式に規定する必要があります。オペレーターは各項目にチェックを入れて確認する必要があり、経験への依存を排除し、組織的な管理を通じて人的エラーを削減します。
遠隔始動は、圧力上昇による破裂の高頻度シナリオです。集中管理画面だけでは現場の状況を確認できません。
多くのタンク空ポンプは、レベル計器と PLC プログラムに依存して自動開始/停止および無人運転を行うため、リスクがさらに高くなります。
メンテナンスまたはパイプラインの作業後、自動制御モードに切り替える前に、すべてのバルブを現場でもう一度再確認する必要があります。入口バルブが全開、放出バルブが初期設定位置にあり、すべてのベントバルブが閉じていることです。典型的なリスクシナリオ: タンクレベルが最高点に達すると、自動制御システムがポンプを始動しますが、メンテナンス後の排出バルブは閉じたままとなり、直接的に死頭圧力の蓄積が生じ、短期間でポンプケーシングの破裂を引き起こします。
ラインバルブが閉じているときにポンプが自動的に起動しないようにするには、計装保護装置の完全なセットを取り付ける必要があります。
運用制御は人的エラーに対処し、ハードウェア保護は最終的な安全ラインを確保します。
保護システム全体は 3 つの層で構成されています。
遠心ポンプの破損の大部分は、機器の品質の問題ではなく、バルブの誤操作と自動制御保護の故障が組み合わさった結果です。テフィコ企業は、手動、リモート、自動の 3 つの開始/停止モードにわたる安全管理を標準化し、プロセス全体の安全保護を実装し、ポンプ本体の過圧破裂によってもたらされる生産の安全上の危険を継続的に軽減することを推奨しています。
