ヒューストン事例に学ぶ：致命的な遠心分離機故障を防ぐ方法

Houston Dynamic Supplyのチームは、あらゆる業界で様々な遠心分離機と回転機器を扱ってきました。標準価格の一部でコンポーネントを再生するシンプルな修正から、壊滅的故障まで、あらゆる事例を見てきました。以下では、廃水処理施設で使用されていた遠心分離機の、深刻でほぼ致命的な故障に関するケーススタディを共有します。

遠心分離機の故障

故障は、ピローブロックベアリングと遊星ギアボックスがユニットから飛び出し、構造物とロータリードラムシックナーに二次被害を与えたときに発生しました。さらに、遠心分離機のギアボックスが緩み、その750ポンドすべてが30フィート飛散し、460Vブリッジクレーン電力レールを損傷させました。着地時にコンクリート上で回転し、さらに損傷しました。幸い、ボウルは外れませんでしたが、カバーに残ったわずか4本のボルトで保持されていただけでした。

幸運にも、死傷者は出ませんでした。その結果、組織のリーダーシップはRCFA（根本原因故障分析）を実施することを決定しました。

RCFAとは？

これはエンジニアリング用語で、Why Tree分析、5Why、フィッシュボーン図などを用いて故障原因を特定することがあります。現在では、原因マップや原因結果図を用いるのがより一般的です。原因マッピングは、業界、設備タイプ、複雑さに関わらず、あらゆる種類の故障調査で推測を許容します。主要効果（例：Xコンポーネント故障、原因は極端な天候、停電、コンポーネント故障、メンテナンス不足等）を特定することから始まります。各可能な原因についてデータを収集し、データに基づき除外または可能性ありに格上げし、根本原因を特定します。一度肯定的に特定されれば、根本原因を修復し再発防止の戦略を実装します。究極の目標は、RCFAで恒久的解決策を定義することです。

この遠心分離機故障のRCFA

今回はボウルとその周辺で発生した故障に焦点を当てRCFAを実施しました。収集データを検討した結果、故障原因は遠心分離機の駆動モーター（450 HP）の磁気スターターの誤動作であることが判明しました。DCSが「赤」運転から「緑」停止へ状態変更しました。コンタクタバーは少なくとも2mm離脱すべきでしたが、ボウル駆動モーターへの電流を止めるほどには離脱しませんでした。潤滑油ポンプの30分カウントダウンが開始されたにもかかわらず、ボウルは2890 RPMで50分以上回転し続けました。最後の24分間は潤滑が全く行われませんでした。これがバックドライブピローブロックベアリングの故障を引き起こし、遠心分離機の他コンポーネントに壊滅的な影響を及ぼし、前述の損傷につながりました。

遠心分離機故障の修正

実装された恒久的修正は、ボウルの速度表示が0 RPMになるまで潤滑油ポンプを停止させないことでした。既存の近接スイッチがボウル速度を記録し、プログラマブルロジックコントローラーがそれを認識していました。他の解決策には、標準作業手順の恒久的変更と、制御盤のトランスフォーマーを用いて潤滑へのカウントダウンタイマーを開始することが含まれました。

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Houston Dynamic Supplyが遠心分離機故障を防止

HDSは、遠心分離機、ポンプ、タービン、コンプレッサー、ファン、ブロワーなど、回転機器の壊滅的故障の診断と回避におけるリーダーです。エキスパートチームが、機械アップグレードと修理・交換コストの比較検討を含め、貴社の遠心分離機にとって最善の対応策を決定するお手伝いをします。最新鋭のガルフコースト施設には、40年以上の経験を持つ人員が在籍し、貴社運用にとって最良の意思決定を支援します。