TOP > 国内特許検索 > 渦電流探傷方法及び装置

渦電流探傷方法及び装置

国内特許コード P09A014730
整理番号 13140
掲載日 2009年10月30日
出願番号 特願2008-053326
公開番号 特開2009-210402
登録番号 特許第4986066号
出願日 平成20年3月4日(2008.3.4)
公開日 平成21年9月17日(2009.9.17)
登録日 平成24年5月11日(2012.5.11)
発明者
  • 山口 智彦
  • ミハラケ オビデウ
  • 宮原 信哉
  • 山下 卓哉
出願人
  • 独立行政法人日本原子力研究開発機構
発明の名称 渦電流探傷方法及び装置
発明の概要

【課題】ナトリウム冷却高速炉における伝熱管に付着したナトリウムや伝熱管を支持する支持板の影響を軽減して探傷を実現する。
【解決手段】伝熱管を模擬した試験体を用意して、試験体の検査位置に対して周波数ν1とν2を使用して減肉探傷と同様な計測を行って基準計測信号SP0を取得してメモリに記憶させて保持しメモリから基準計測信号SP0データN1,N2を読み出してシミュレーションを行い、このシミュレーションと校正誤差を試験体に種々の構造でナトリウムを付着させた形態で計測して取得した試験的計測信号SP1のデータを用いて校正し、数値的シミュレーションにより、総てのナトリウム構造(i)について、(Si(j))/(Ni(j))比を最大化する回転角度αと増幅度βを求め、支持板とナトリウム構造からのノイズの最大値Nを求め探傷検査実機を計測して実機減肉信号Sを計算し、判定処理によって減肉欠陥の有無を判定。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


ナトリウム冷却高速炉における蒸気発生器伝熱管の供用期間中における前記伝熱管の外面減肉を体積検査する渦電流探傷は、探傷検査対象の蒸気発生器の容器からナトリウムを抜き取った状態で前記伝熱管の内側の検査位置にECTプローブを挿入して該伝熱管の肉厚の変化に応じて変化する渦電流を計測し、計測信号を解析することにより行う。このような検査において、導電性物質であるナトリウムが伝熱管41の外表面に付着していると渦電流に影響を与え、また、伝熱管を支持する支持板も影響を与えることが知られている。




【特許文献1】特開2002-181793号公報

【特許文献2】特開2007-263946号公報

産業上の利用分野


本発明は、ナトリウム冷却高速炉における蒸気発生器伝熱管の供用期間中における検査において、前記伝熱管の外面減肉を体積検査により検出する渦電流探傷方法及び装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
蒸気発生器の容器からナトリウムを抜き取った状態で前記容器内に支持板により支持して設置された伝熱管の内側の検査位置に渦電流探傷装置のECTプローブを挿入して該伝熱管の肉厚の変化に応じて変化する渦電流を計測し、この計測信号を解析することにより前記伝熱管の外周に発生している減肉を探傷する渦電流探傷方法において、
探傷検査対象となる前記支持板に支持された伝熱管を模擬した試験体を用意し、
前記試験体の検査位置に対して周波数νとνを使用して減肉探傷と同様な計測を行って基準計測信号SPを取得してメモリに記憶させて保持し、
前記メモリから前記基準計測信号SPデータN,N(Nは周波数νにおける基準計測信号SPデータ、Nは周波数νにおける基準計測信号SPデータ)を読み出して数値的シミュレーションを行い、
前記シミュレーションと校正誤差を、前記試験体に種々の構造でナトリウムを付着させた形態で計測して取得した試験的計測信号SPのデータを用いて校正し、
前記数値的シミュレーションにより各ナトリウム構造(i)の下で前記支持板の信号を模擬すると共に、2つの周波数ν,νにおけるSP信号の減算処理を行ってのノイズ信号N(i)を算出してメモリに記憶させて保持し、
支持板とナトリウム構造(i)からのノイズ信号N(i)jkが最小となる回転角度(リサージュ波形を合わせるための信号回転角度)αと増幅度βN(i)jk=N(i)-β・α(N(i))の関係式により求め(ここで、βは増幅計数であり、jは0.1~10の範囲で変化する変数、αは回転角度であり、kは0度~360度の範囲で変化する変数)
支持板近くに存在するナトリウム構造(i)の下で減肉の信号をシミュレーションして、減肉信号(S(j))とノイズ信号(N(j))を計算し、
総てのナトリウム構造(i)について、(S(j))/(N(j))比を最大化する回転角度αと増幅度βを求めてメモリに記憶させて保持し、
支持板とナトリウム構造(i)からのノイズの最大値Nを求めてメモリに記憶させて保持し、
探傷検査実機の検査位置に対して、周波数νとνを使用して減肉探傷計測を行って実機計測信号SPを取得してメモリに記憶させて保持し、
周波数νの実機計測信号SPを前記回転角度αで回転させると共に前記増幅度βで増幅し、
前記周波数νの実機計測信号SPから相回転及び増幅処理後の前記周波数νの実機計測信号SPを減算して実機減肉信号Sを計算し、
∥S∥/∥N∥≧ 判定基準値 の判定処理によって減肉欠陥の有無を判定することを特徴とする渦電流探傷方法。

【請求項2】
請求項1において、前記判定基準値は、減肉の信号をシミュレーションして得た減肉信号(S(j))とノイズ信号(N(j))のリサージュ図形を目視観測して減肉信号波形を明確に識別することができる最低限度のリサージュ図形であると判断して特定されたリサージュ図形における減肉信号(S(j))とノイズ信号(N(j))のS/N比の値としたことを特徴とする渦電流探傷方法。

【請求項3】
ECTプローブと制御処理装置を備え、蒸気発生器の容器からナトリウムを抜き取った状態で前記容器内に支持板により支持して設置された伝熱管の内側の検査位置に渦電流探傷装置のECTプローブを挿入して該伝熱管の肉厚の変化に応じて変化する渦電流を計測し、この計測信号を解析することにより前記伝熱管の外周に発生している減肉を探傷する渦電流探傷装置において、
前記制御処理装置は、
探傷検査対象となる前記支持板に支持された伝熱管を模擬した試験体に対して、
前記試験体の検査位置に対して周波数νとνを使用して減肉探傷と同様な計測を行って基準計測信号SPを取得してメモリに記憶させて保持し、
前記メモリから前記基準計測信号SPデータN,N(Nは周波数νにおける基準計測信号SPデータ、Nは周波数νにおける基準計測信号SPデータ)を読み出して数値的シミュレーションを行い、
前記シミュレーションと校正誤差を、前記試験体に種々の構造でナトリウムを付着させた形態で計測して取得した試験的計測信号SPのデータを用いて校正し、
前記数値的シミュレーションにより各ナトリウム構造(i)の下で前記支持板の信号を模擬すると共に、2つの周波数ν,νにおけるSP信号の減算処理を行ってのノイズ信号N(i)を算出してメモリに記憶させて保持し、
支持板とナトリウム構造(i)からのノイズ信号N(i)jkが最小となる回転角度(リサージュ波形を合わせるための信号回転角度)αと増幅度βN(i)jk=N(i)-β・α(N(i))の関係式により求め(ここで、βは増幅計数であり、jは0.1~10の範囲で変化する変数、αは回転角度であり、kは0度~360度の範囲で変化する変数)
支持板近くに存在するナトリウム構造(i)の下で減肉の信号をシミュレーションして、減肉信号(S(j))とノイズ信号(N(j))を計算し、
総てのナトリウム構造(i)について、(S(j))/(N(j))比を最大化する回転角度αと増幅度βを求めてメモリに記憶させて保持し、
支持板とナトリウム構造(i)からのノイズの最大値Nを求めてメモリに記憶させて保持し、
探傷検査実機の検査位置に対して、周波数νとνを使用して減肉探傷計測を行って実機計測信号SPを取得してメモリに記憶させて保持し、
周波数νの実機計測信号SPを前記回転角度αで回転させると共に前記増幅度βで増幅し、
前記周波数νの実機計測信号SPから相回転及び増幅処理後の前記周波数νの実機計測信号SPを減算して実機減肉信号Sを計算し、
∥S∥/∥N∥≧ 判定基準値 の判定処理によって減肉欠陥の有無を判定する制御処理を行うことを特徴とする渦電流探傷装置。

【請求項4】
請求項3において、前記判定基準値は、減肉の信号をシミュレーションして得た減肉信号(S(j))とノイズ信号(N(j))のリサージュ図形を目視観測して減肉信号波形を明確に識別することができる最低限度のリサージュ図形であると判断して特定されたリサージュ図形における減肉信号(S(j))とノイズ信号(N(j))のS/N比の値としたことを特徴とする渦電流探傷装置。
産業区分
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2008053326thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) 特許第4986066号
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記問合せ先にご相談下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close