| 事例名称 |
ポンプ出口配管のエロージョン・コロージョン損傷 |
| 代表図 |
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| 機器 |
φ250ヒドロスタルポンプの出口配管（FCD45鋳鉄） |
| 事例概要 |
(1)損傷発生配管はポンプ吐出し側直下に存在するので、液流れ（旋回流）および含有固形物によるエロージョンによって、円周方向にナイフで削ったような規則的減肉が発生している（図2）。
(2)短期間に管が著しく減肉し、貫通穴が発生して、水漏れした。平均減肉速度は17mm/年程度である。 |
| 事象 |
(1)ポンプ直下の液流れが乱れた部分、特にベンチュリーによる縮流地点では、含有固形物により著しいエロージョン・コロージョン損傷が発生し、短期間に貫通穴が発生したものと推定される。
(2)同様な損傷は、少量のスケールを含有する高温ボイラー水中においても経験されている。すなわち、炭素鋼配管内面がポンプ吐出し側より100mmまで、乱流により著しく減肉した。減肉は1mmピッチでさざ波状に減肉し、表面が滑らかでスケール付着がない。最大減肉速度は3mm/11年間である。なお、ポンプケーシングより100mm以降の整流部分は、減肉が少なく黒色変色し、20μm厚さの緻密なスケールが付着している。 |
| 経過 |
(1)ポンプ吐出し側は液乱れ（旋回流）が存在するので、配管側壁は平均流速以上に高流速が付与されている。
(2)特に、液中に固形物が存在すると、エロージョン・コロージョン損傷が発生しやすい。
(3)使用した鋳鉄は耐エロージョン・コロージョン性が劣るので、本損傷が発生したものと推測される。 |
| 原因 |
ポンプ吐出し側は液流れ（旋回流）が発生し、また液中に固形物が存在するので、エロージョン・コロージョンによる損傷が想定される。耐食性のないFCD45鋳鉄を使用したことが、損傷の原因である。 |
| 対処 |
配管材料を耐エロージョン・コロージョン性に優れたステンレス鋼に変更する。 |
| 知識化 |
ポンプ出口配管は流れの乱れと含有固形物量によりエロージョン・コロージョン損傷が生じやすく、注意が必要である。 |
| シナリオ |
| 主シナリオ
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無知、知識不足、思い込み、調査・検討の不足、環境調査不足、使用環境調査不足、材料選定の誤り、製作、ハード製作、機械・機器の製造、ポンプ出口配管、鋳鉄、破損、減肉、エロージョン・コロージョン
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| マルチメディアファイル |
図2.鋳鉄製ポンプ出口配管のエロージョン・コロージョン損傷
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| 分野 |
材料
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| データ作成者 |
尾崎 敏範 (元（株）日立製作所)
小林 英男 (東京工業大学)
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