CN111656182B - 工厂设备的检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明的至少一实施方式的工厂设备的检查方法是工厂设备的检查方法，其中，具备如下的步骤：利用对于评价对象部位的种类与该评价对象部位的厚度的各个组合所设定的检查方法，来进行上述评价对象部位的检查，上述对象部位包含配管的圆周焊接部、长条焊接部及管台焊接部中的至少一个；及选定用于取得上述评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数的追加计测的计测项目，上述评价对象部位的上述剩余寿命评价是根据基于上述检查方法得到的上述评价对象部位的检查结果而进行的。

Description

工厂设备的检查方法

技术领域

本公开涉及工厂设备的检查方法。

背景技术

在高温高压的环境下长时间使用的例如锅炉的配管彼此等的焊接部处，会因蠕变损伤而产生龟裂。由蠕变损伤引起的龟裂会进展，因此需要根据有无龟裂和焊接部的厚度方向上的龟裂的长度(龟裂的高度)来评价剩余寿命，对焊接部适时进行修补。因此，正在开发测定有无焊接部内的龟裂和龟裂的长度来评价剩余寿命的技术。

例如，在专利文献1公开的剩余寿命的评价方法中，通过基于相控阵法的超声波探伤来对焊接部的内部进行探伤，并基于探伤结果来评价剩余寿命。

另外，在例如专利文献2公开的诊断蠕变损伤的方法中，通过进行基于空隙面积率法的寿命诊断和基于超声波探伤法的寿命诊断来诊断焊接部的蠕变损伤。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2017-151107号公报

专利文献2：日本特开2002-31632号公报

发明内容

发明所要解决的课题

通过发明人的见解而知道了：当存在焊接部的部位等不同时，容易产生龟裂的场所不同。因为，为了剩余寿命评价的精度提高而要求进一步的工夫。但是，只是增加检查项目的话，不仅无法使剩余寿命评价的精度提高，还可能会使剩余寿命评价的精度下降。

鉴于上述情况，本发明的至少一实施方式的目的在于，提高工厂设备的评价对象部位的剩余寿命评价的精度。

用于解决课题的手段

(1)本发明的至少一实施方式的工厂设备的检查方法是工厂设备的检查方法，其中，如下的步骤：

利用对于评价对象部位的种类与该评价对象部位的厚度的各个组合所设定的检查方法，来进行上述评价对象部位的检查，上述评价对象部位包含配管的圆周焊接部、长条焊接部及管台焊接部中的至少一个；及

选定用于取得上述评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数的追加计测的计测项目，上述评价对象部位的上述剩余寿命评价是根据基于上述检查方法得到的上述评价对象部位的检查结果而进行的。

根据上述(1)的方法，评价对象部位的检查方法根据评价对象部位的种类与评价对象部位的厚度的组合而成为合适的检查方法，评价对象部位的检查结果的精度提高。此外，用于剩余寿命评价的精度提高的追加计测的计测项目根据评价对象部位的检查方法而成为合适的计测项目。由此，基于评价对象部位的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高。

(2)在一些实施方式中，在上述(1)的方法中，具备如下的步骤：对于上述评价对象部位的上述种类与该评价对象部位的上述厚度的各个上述组合，使用规定上述检查方法及追加计测项目的数据库来选定上述检查方法及上述计测项目。

根据上述(2)的方法，能够迅速地选定检查方法及计测项目。

(3)在一些实施方式中，在上述(1)或(2)的方法中，具备如下的步骤：根据缺陷长度来判定是否需要上述追加计测，上述缺陷长度是根据基于上述检查方法得到的上述评价对象部位的上述检查结果而求出的。

根据上述(3)的方法，能够基于缺陷长度而容易地判断是否需要追加计测。另外，若判断为不需要追加计测，则可以不进行追加计测，因此是高效的。

(4)在一些实施方式中，在上述(3)的方法中，用于判定是否需要上述追加计测的上述缺陷长度的阈值是根据上述工厂设备运转中的上述评价对象部位的温度条件及应力条件中的至少一方而决定的。

根据上述(4)的方法，用于判定是否需要追加计测的缺陷长度的阈值反映工厂设备运转中的评价对象部位的温度条件和应力条件中的至少一方，所以能够提高是否需要追加计测的精度。

(5)在一些实施方式中，在上述(1)～(4)的任一方法中，对于具有超过规定值的壁厚的上述长条焊接部所设定的上述检查方法是检查作为上述评价对象部位的上述长条焊接部的内部的检查方法。

通过发明人的见解而知道了：在工厂设备的配管中具有超过规定值的壁厚的长条焊接部中，在长条焊接部的内部容易产生损伤。

因此，根据上述(5)的方法，检查方法适合于具有超过规定值的壁厚的长条焊接部。

(6)在一些实施方式中，在上述(1)～(5)的任一方法中，对于具有超过规定值的壁厚的上述圆周焊接部所设定的上述检查方法是检查作为上述评价对象部位的上述圆周焊接部的外表面的检查方法。

通过发明人的见解而知道了：在工厂设备的配管中具有超过规定值的壁厚的圆周焊接部中，在圆周焊接部的外表面容易产生损伤。

因此，根据上述(6)的方法，检查方法适合于具有超过规定值的壁厚的圆周焊接部。

(7)在一些实施方式中，在上述(1)～(6)的任一方法中，对于具有上述规定值以下的壁厚的上述圆周焊接部所设定的上述检查方法是检查作为上述评价对象部位的上述圆周焊接部的内部的检查方法。

通过发明人的见解而知道了：在工厂设备的配管中具有规定值以下的壁厚的圆周焊接部中，在圆周焊接部的内部容易产生损伤。

因此，根据上述(7)的方法，检查方法适合于具有规定值以下的壁厚的圆周焊接部。

(8)在一些实施方式中，在上述(1)～(7)的任一方法中，对于上述管台焊接部所设定的上述检查方法是检查作为上述评价对象部位的上述管台焊接部的外表面及内部缝隙周边部位的检查方法。

通过发明人的见解而知道了：在管台焊接部中，在管台焊接部的外表面及内部缝隙周边部位容易产生损伤。

因此，根据上述(8)的方法，检查方法适合于管台焊接部。

(9)在一些实施方式中，在上述(8)的方法中，对于上述管台焊接部设定的上述检查方法包含基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、磁粉探伤检查、浸透探伤检查、基于MT转印法的检查、涡电流探伤检查中的至少一个检查。

(10)在一些实施方式中，在上述(1)～(9)的任一方法中，若通过上述检查方法检查的上述评价对象部位是具有超过上述规定值的壁厚的上述长条焊接部，则选定上述配管的配管截面形状作为上述计测项目。

根据上述(10)的方法，选定适合于具有超过规定值的壁厚的长条焊接部的计测项目。

(11)在一些实施方式中，在上述(1)～(10)的任一方法中，上述计测项目包含上述评价对象部位处的配管外径、板厚、配管截面形状、焊接金属的形状、焊接热的热影响部的形状、上述工厂设备工作中的上述评价对象部位的温度及上述评价对象部位的硬度中的至少一个。

根据上述(11)的方法，选定适合于焊接部的剩余寿命评价的精度提高所需的基本的参数的计测项目。

(12)在一些实施方式中，在上述(1)～(11)的任一方法中，还具备如下的步骤：在检查上述评价对象部位的内部而在上述评价对象部位的外表面侧在与上述检查方法的不灵敏区相距预定距离内的内部检测到缺陷的情况下，进一步实施基于检查上述评价对象部位的外表面的检查方法的检查，或者，进行上述评价对象部位处的焊接部的堆高的削除后，再次检查上述评价对象部位的内部。

根据上述(12)的方法，能够抑制检查方法的不灵敏区的影响。

(13)在一些实施方式中，在上述(1)～(12)的任一方法中，还具备如下的步骤：

检查上述评价对象部位的外表面，算出以产生了能够目视观察的龟裂的时间点为100％的局部的寿命消耗率；及

在算出的上述寿命消耗率超过了预定值的情况下，实施基于检查上述评价对象部位的内部的检查方法的检查。

根据上述(13)的方法，能够检查从评价对象部位的外表面到内部缺陷以何种程度进展。

发明效果

根据本发明的至少一实施方式，能够提高工厂设备中的评价对象部位的剩余寿命评价的精度。

附图说明

图1是示出一些实施方式的工厂设备的检查方法中的各工序的图。

图2是示出存在焊接部的部位、该部位的厚度及容易产生龟裂的场所之间的关系的表。

图3是示出保存数据库的存储装置和访问该存储装置的终端装置的图。

图4是示出在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的流程图。

图5是在横轴上取作用于评价对象部位的应力且在纵轴上取缺陷的大小与保养对象部位处的板厚之比的坐标图。

图6是示出在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的流程图。

图7是示出在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来对本发明的一些实施方式进行说明。但是，作为实施方式记载的或附图中示出的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并非旨在将本发明的范围限定于此，只不过是说明例。

例如，“在某方向上”“沿着某方向”“平行”“正交”“中心”“同心”或“同轴”等表示相对的或绝对的配置的表述不仅严格地表示这样的配置，也表示具有公差或得到相同功能的程度的角度、距离而相对位移后的状态。

例如，“同一”“相等”及“均质”等表示事物相同的状态的表述不仅严格地表示相等的状态，也表示存在公差或得到相同功能的程度的差的状态。

例如，四边形状和圆筒形状等表示形状的表述不仅表示在几何学上严格的含义下的四边形状和圆筒形状等形状，也表示在得到相同效果的范围内包含凹凸部或倒角部等的形状。

另一方面，“设置”“配备”“具备”“包含”或“具有”一个构成要素这一表述不是排除其他构成要素的存在的排他性的表述。

(关于工厂设备的检查方法的概要)

首先，参照图1来对一些实施方式的工厂设备的检查方法的概要进行说明。

图1是示出一些实施方式的工厂设备的检查方法中的各工序的图。一些实施方式的工厂设备的检查方法包含：选定评价对象部位的步骤S1、选定检查方法及追加计测项目的步骤S2、进行评价对象部位的检查的步骤S3及进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4。

一些实施方式的工厂设备的检查方法是应用于在高温且施加较大的应力的环境下长时间使用的金属制的构件的检查的检查方法，例如应用于火力发电设备中的连接锅炉与蒸汽轮机之间的蒸汽配管等的焊接部分的检查。

以下，对一些实施方式的工厂设备的检查方法中的各工序的概略进行说明。

(选定评价对象部位的步骤S1的概略)

选定评价对象部位的步骤S1是从在工厂设备中存在多个的蒸汽配管等的焊接部分中选定进行探伤检查的实施及基于探伤检查的结果的剩余寿命评价的评价对象部位的步骤。

(选定检查方法及追加计测项目的步骤S2的概略)

选定检查方法及追加计测项目的步骤S2是选定对于在选定评价对象部位的步骤S1中选定出的评价对象部位的探伤检查的检查方法及追加计测的计测项目的步骤。

在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中，选定对于在选定评价对象部位的步骤S1中选定出的评价对象部位合适的探伤检查的检查方法。

在此，如后所述，在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中选定的检查方法是对于评价对象部位的种类与该评价对象部位的厚度的各个组合设定的检查方法，该评价对象部位包含配管的圆周焊接部、长条焊接部及管台焊接部中的至少一个。

另外，焊接部包含焊接金属、焊接的热影响部(HAZ部)及后述的内表面缝隙。

另外，在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中，选定对于选定出的检查方法合适的追加计测的计测项目。

在此，追加计测是为了取得基于选定出的检查方法下的评价对象部位的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数而实施的计测。即，在后述的进行评价对象部位的检查的步骤S3中，通过选定出的检查方法来进行评价对象部位的探伤检查，得到检查结果。并且，基于得到的检查结果，在后述的进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4中，进行评价对象部位的剩余寿命评价。在进行评价对象部位的剩余寿命评价时，除了探伤检查的检查结果以外还需要一些参数。在追加计测中，取得这些参数中的剩余寿命评价的精度提高所需的参数。

另外，在以下的说明中，将追加计测的计测项目也简称作追加计测项目。

关于选定检查方法及追加计测项目的步骤S2的详情，将在后文说明。

(进行评价对象部位的检查的步骤S3的概略)

进行评价对象部位的检查的步骤S3是对于在选定评价对象部位的步骤S1中选定出的评价对象部位通过在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中选定出的检查方法进行探伤检查的步骤。

另外，在进行评价对象部位的检查的步骤S3中，根据需要，进行与在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中选定出的追加计测项目相关的追加计测。

关于进行评价对象部位的检查的步骤S3的详情，将在后文说明。

(进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4的概略)

进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4是基于在进行评价对象部位的检查的步骤S3中进行的评价对象部位的检查结果来进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤。

另外，在进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4中，若在进行评价对象部位的检查的步骤S3中对追加计测项目进行了追加计测，则也使用通过追加计测而取得的参数来进行评价对象部位的剩余寿命评价。

在剩余寿命的评价中，例如能够使用龟裂进展计算、FEM、损伤力学评价、空隙模拟法或组织模拟法等。

这样，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，具备选定检查方法及追加计测项目的步骤S2和进行评价对象部位的检查的步骤S3。

即，一些实施方式的工厂设备的检查方法具备通过对于包含配管的圆周焊接部、长条焊接部及管台焊接部中的至少一个的评价对象部位的种类与该评价对象部位的厚度的各个组合设定的检查方法来进行评价对象部位的检查的步骤，即进行评价对象部位的检查的步骤S3。

另外，一些实施方式的工厂设备的检查方法具备选定用于取得基于上述检查方法下的评价对象部位的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数的追加计测的计测项目的步骤，即选定检查方法及追加计测项目的步骤S2。因此，根据一些实施方式的工厂设备的检查方法，评价对象部位的检查方法根据评价对象部位的种类与评价对象部位的厚度的组合而成为合适的检查方法，评价对象部位的检查结果的精度提高。此外，用于剩余寿命评价的精度提高的追加计测的计测项目根据评价对象部位的检查方法而成为合适的计测项目。由此，基于评价对象部位的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高。

(关于选定检查方法及追加计测项目的步骤S2的详情)

以下，对选定检查方法及追加计测项目的步骤S2的详情进行说明。

例如，在火力发电设备中的连接锅炉与蒸汽轮机之间的蒸汽配管上存在多个种类的焊接部位。例如，在蒸汽配管上存在连接配管彼此的圆周焊接部和连接配管与分支管的管台焊接部。另外，在配管由板状构件制造的情况下，存在为了将板的端部彼此连接而沿着管轴方向延伸的长条焊接部。

通过发明人的见解而知道了：当存在焊接部的部位不同时，容易产生龟裂的场所不同。另外，通过发明人的见解而知道了：即使是同种类的焊接部，容易产生龟裂的场所也根据该部位的厚度不同而不同。

图2是示出发明人进行锐意研究的结果查明的存在焊接部的部位、该部位的厚度及容易产生龟裂的场所之间的关系的表。

通过发明人的见解而知道了：即使是同种类的焊接部，容易产生龟裂的场所也大体以厚度20mm为界而不同。在图2所示的表中，薄壁表示厚度为20mm以下，厚壁表示厚度超过了20mm。在以下的说明中也是相同。

例如在配管的直管中的长条焊接部处，在厚壁的部分中，在长条焊接部的板厚内部容易产生龟裂，容易产生最大的损伤。这是因为，焊接的热影响部(HAZ部)的蠕变速度比母材和焊接金属的蠕变速度快，由此，HAZ部中的板厚内部的应力的多轴度变大。

例如在配管的弯头中的长条焊接部处，在厚壁的部分中，在长条焊接部的板厚内部容易产生龟裂，容易产生最大的损伤。其理由与上述直管中的长条焊接部相同。

例如在配管的圆周焊接部处，在厚壁的部分中，在圆周焊接部的外表面容易产生龟裂，容易产生最大的损伤。这是因为，在配管系统应力、即例如由从配管的支撑构造物或连接的其他配管等接受的外力等引起的应力、因自身的热膨胀被约束而产生的热应力等的影响下作用于焊接部的弯曲应力的最大位置是外表面。另外，例如在配管的圆周焊接部中，在薄壁的部分中，在圆周焊接部的板厚内部容易产生龟裂，容易产生最大的损伤。其理由是因为：薄壁的部分虽然也与厚壁相同地受到配管系统应力的影响，但由于板厚较小所以板厚方向上的弯曲应力的分布小，由上述蠕变速度差引起的多轴度的影响更大。

例如在管台焊接部中，薄壁的部分及厚壁的部分双方都在管台焊接部的外表面及内表面缝隙周边部位容易产生龟裂，容易产生最大的损伤。在外表面上容易产生损伤的理由是因为，配管的周向应力在外表面成为最大。另一方面，在内表面缝隙周边部位也容易产生损伤的理由是因为，在如缝隙这样龟裂状的顶端部会发生应力集中。另外，管台焊接部的内表面缝隙是指配管与分支管、插销、筒等的分界线且在焊接时焊接金属的融入不充分而该分界线作为缝隙残留的部分。

另外，在很多当前的工厂设备中，几乎没有对在高温高压的环境下使用的薄壁的直管及薄壁的弯头使用电阻焊管的情况，因此，关于薄壁的直管及薄壁的弯头中的长条焊接部，省略说明。

这样的关于存在焊接部的部位、该部位的厚度及容易产生最大的损伤的场所之间的关系的信息预先在存储装置中作为数据库而保存。图3是示出保存该数据库的存储装置和访问该存储装置的终端装置的图。

如上所述，在存储装置1中，关于存在焊接部的部位、该部位的厚度及容易产生最大的损伤的场所之间的关系的信息作为数据库而保存。终端装置2例如是个人计算机等终端装置，能够将保存于存储装置1的数据库的信息从存储装置1读出并向终端装置2的操作者提示。另外，存储装置1可以配置于与终端装置2不同的场所，也可以设置于终端装置2内。

(适合于板厚内部的探伤检查的检查方法)

例如作为适合于板厚内部的探伤检查的检查方法，能够举出：基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、基于相控阵法的超声波检查、基于开口合成法的超声波检查、基于高频UT法的超声波检查、基于超声波噪声法的超声波检查等。

另外，基于这些适合于板厚内部的探伤检查的检查方法的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数例如是评价对象部位的尺寸、形状、温度、材料特性。

用于取得评价对象部位的尺寸或形状的追加计测的计测项目，例如能够举出：配管的外径、配管的板厚、配管的扁平率、从长度方向观察焊接线时的截面的形状及焊接的热影响部(HAZ部)的形状。通过取得评价对象部位的尺寸或形状，能够在剩余寿命评价时高精度地推算作用于焊接部的应力。尤其是，配管的外径、扁平率、截面的形状在高精度地推算在长条焊接部中重要的作用于圆周方向的应力(弯曲、拉伸)时成为有效的计测项目。

用于取得评价对象部位的温度的追加计测的计测项目，例如能够举出：水蒸气氧化皮的形成状态、析出物的形成状态及评价对象部位的组织变化，能够根据它们的计测结果来推定评价对象部位的温度。该情况下的温度是指过去的温度履历、过去作用的最高温度。通过取得评价对象部位的温度，能够在剩余寿命评价时高精度地设定温度条件。

用于取得评价对象部位的材料特性的追加计测的计测项目，例如能够举出评价对象部位的硬度。另外，也可以从评价对象部位采取少量的样本，通过对该样本实施蠕变试验等来取得评价对象部位的材料特性。通过取得评价对象部位的材料特性，能够在剩余寿命评价时高精度地设定焊接部的强度。

另外，在上述存储装置1中，作为适合于板厚内部的探伤检查的检查方法，上述各检查方法作为数据库而保存。另外，在上述存储装置1中，上述追加计测项目与适合于板厚内部的探伤检查的检查方法建立关联并作为数据库而保存。此外，在上述存储装置1中，包含用于进行是否计测上述的追加计测项目的判断的处理的在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的信息作为数据库而保存。另外，关于该处理的流程，将在后文说明。

另外，在上述超声波检查中，评价对象部位中的表面附近(例如距表面数mm)的范围成为不灵敏区，因此无法探伤。于是，例如在板厚内部的探伤检查的结果是判断为板厚内部的缺陷存在于不灵敏区的附近的情况下，在进行评价对象部位的检查的步骤S3中，进行用于减少不灵敏区的影响的不灵敏区减少对策。

作为不灵敏区减少对策，例如可举出检查外表面。作为外表面的检查方法，例如有磁粉探伤检查、浸透探伤检查、基于MT转印法的检查、涡电流探伤检查等。若通过这些检查而能够确认外表面的缺陷的存在，则能够判断为在板厚内部存在于不灵敏区的附近的缺陷与外表面的缺陷连续，若无法确认外表面的缺陷的存在，则能够判断为在板厚内部存在于不灵敏区附近的缺陷至少未到达外表面。

另外，作为不灵敏区减少对策，也可以去除焊接部分的堆高。通过去除焊接部分的堆高，容易进行磁粉探伤检查等。另外，通过去除焊接部分的余盛，能够使超声波探伤的探头与去除了焊接部分的堆高后的表面接触，能够扩大探伤范围。另外，通过去除焊接部分的堆高，有时在去除了焊接部分的堆高后的表面会出现能够通过目视等观察的缺陷。另外，通过去除焊接部分的堆高，能够去除仅存在于堆高的表面附近的缺陷。

在上述存储装置1中，与适合于板厚内部的探伤检查的检查方法建立了关联的不灵敏区减少对策作为数据库而保存。

(适合于外表面的探伤检查的检查方法)

例如作为适合于外表面的探伤检查的检查方法，能够举出：磁粉探伤检查、浸透探伤检查、基于MT转印法的检查、涡电流探伤检查等。

基于这些适合于外表面的探伤检查的检查方法的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数例如是评价对象部位的尺寸、形状、温度、材料特性。

用于取得评价对象部位的尺寸或形状的追加计测的计测项目、用于取得评价对象部位的温度的追加计测的计测项目及用于取得评价对象部位的材料特性的追加计测的计测项目如上所述。

另外，如后所述，在外表面容易产生最大的损伤的情况下，有时除了基于上述适合于外表面的探伤检查的检查方法的探伤检查之外，例如还进行用于求出外表面上的以产生了能够目视观察的龟裂的时间点为100％的局部的寿命消耗率的非破坏检查。作为该非破坏检查方法，能够举出：空隙个数密度法、空隙面积率法、组织对比法、析出物粒间距离法、A参数法、结晶粒变形法、空隙粒界长度法、碳化物组成测定法等非破坏检查方法。

另外，如后所述，在基于非破坏检查的检查结果而求出的外表面上的局部的寿命消耗率超过了预定值的情况下或在外表面存在缺陷的情况下，对该外表面附近的评价对象部位的内部进行探伤检查。

作为适合于外表面附近的评价对象部位的内部的探伤检查的检查方法，能够举出：基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、基于相控阵法的超声波检查、基于开口合成法的超声波检查、基于高频UT法的超声波检查及基于超声波噪声法的超声波检查等。

在上述存储装置1中，作为适合于外表面的探伤检查的检查方法，上述各检查方法作为数据库而保存。另外，在上述存储装置1中，上述追加计测项目与适合于外表面的探伤检查的检查方法建立关联并作为数据库而保存。在上述存储装置1中，作为用于求出外表面上的局部的寿命消耗率的非破坏检查方法，上述非破坏检查方法作为数据库而保存。在上述存储装置1中，作为适合于外表面附近的评价对象部位的内部的探伤检查的检查方法，上述各检查方法作为数据库而保存。此外，在上述存储装置1中，包含用于进行是否计测上述追加计测项目的判断的处理的在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的信息作为数据库而保存。另外，关于该处理的流程，将在后文说明。

(适合于内表面缝隙周边部位的探伤检查的检查方法)

在内表面缝隙周边部位的探伤检查中，内表面缝隙从一开始起存在于探伤范围内，但内表面缝隙的存在范围根据焊接的状态而变化。因此，在内表面缝隙周边部位的探伤检查中，难以区分内表面缝隙和缺陷。于是，在内表面缝隙周边部位的探伤检查中，以如宏观龟裂那样能够通过目视观察而观察的龟裂为检测对象，检测到的龟裂不与内表面缝隙区分，全部作为如宏观龟裂那样能够通过目视观察而观察的龟裂来处理。

例如作为适合于内表面缝隙周边部位的探伤检查的检查方法，能够举出：基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、基于相控阵法的超声波检查、基于开口合成法的超声波检查、基于高频UT法的超声波检查及基于超声波噪声法的超声波检查等。

另外，基于这些适合于内表面缝隙周边部位的探伤检查的检查方法的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数例如是评价对象部位的尺寸、形状、温度、材料特性。

用于取得评价对象部位的尺寸或形状的追加计测的计测项目，例如能够举出：焊接的热影响部(HAZ部)的形状、焊接金属的表面形状、管台中的配管(母管)的外径及母管的壁厚等。

用于取得评价对象部位的温度的追加计测的计测项目及用于取得评价对象部位的材料特性的追加计测的计测项目如上所述。

另外，在上述存储装置1中，作为适合于内表面缝隙周边部位的探伤检查的检查方法，上述各检查方法作为数据库而保存。另外，在上述的存储装置1中，上述追加计测项目与适合于内表面缝隙周边部位的探伤检查的检查方法建立关联并作为数据库而保存。此外，在上述存储装置1中，包含用于进行是否计测上述追加计测项目的判断的处理的在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的信息作为数据库而保存。另外，关于该处理的流程，将在后文说明。

在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中，当检查员操作终端装置2而输入了评价对象部位的种类和评价对象部位的厚度时，终端装置2从存储装置1的数据库读出适合于评价对象部位的探伤检查的检查方法和用于基于该检查方法下的检查结果而进行的评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高的追加计测项目。并且，终端装置2将读出的该检查方法和该追加计测项目例如显示于终端装置2的显示部2a。

另外，终端装置2从存储装置1的数据库读出在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的信息。并且，终端装置2将读出的在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的信息例如显示于终端装置2的显示部2a。

另外，在读出的检查方法是适合于外表面的探伤检查的检查方法的情况下，例如在终端装置2的显示部2a中，也显示用于求出局部的寿命消耗率的非破坏检查方法及适合于外表面附近的评价对象部位的内部的探伤检查的检查方法。

即，选定检查方法及追加计测项目的步骤S2是如下的步骤：关于评价对象部位的种类与该评价对象部位的厚度的各个组合，使用规定检查方法及追加计测项目的数据库来选定检查方法及计测项目。

这样，根据一些实施方式的工厂设备的检查方法，具备选定检查方法及追加计测项目的步骤S2，所以能够迅速选定在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的检查方法及计测项目。

(关于进行评价对象部位的检查的步骤S3的详情)

在进行评价对象部位的检查的步骤S3中，如以下这样对评价对象部位进行探伤检查。

(1)评价对象部位是在板厚内部容易产生最大的损伤的部位的情况

例如，在评价对象部位是在板厚内部容易产生最大的损伤的部位的情况下，在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中，提示图4所示的流程图。

图4是示出在评价对象部位是在板厚内部容易产生最大的损伤的部位的情况下在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的流程图。检查员在进行评价对象部位的检查的步骤S3中，按照图4所示的流程图，实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

在步骤S301中，检查员进行评价对象部位的板厚内部的探伤检查，检测板厚内部的缺陷的位置和大小。

另外，在步骤S301中，通过基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、基于相控阵法的超声波检查、基于开口合成法的超声波检查、基于高频UT法的超声波检查、基于超声波噪声法的超声波检查等中的任一检查方法来进行板厚内部的探伤检查。如上所述，这些各检查方法在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。

接着，在步骤S302中，检查员根据在步骤S301中实施的探伤检查的结果来判断有无内在缺陷即评价对象部位的板厚内部的缺陷。若在步骤S302中判断为不存在缺陷，则使本处理结束。

若在步骤S302中判断为存在缺陷，则进入步骤S303，检查员判断检测到的缺陷是否存在于在步骤S301中实施的检查方法中的不灵敏区附近。

若检测到的缺陷不存在于不灵敏区附近，则进入后述的步骤S306。在检测到的缺陷存在于不灵敏区附近的情况下，进入步骤S304，检查员实施上述不灵敏区减少对策。另外，不灵敏区减少对策在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。

如上所述，在实施不灵敏区减少对策时，例如进行外表面的检查或焊接部分的堆高的去除。另外，在实施不灵敏区减少对策时，也可以在焊接部分的堆高的去除后实施外表面检查或评价对象部位的板厚内部的探伤检查。

这样，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，步骤S304是如下的步骤：检查评价对象部位的内部，在评价对象部位的外表面侧与检查方法的不灵敏区相距预定距离内的内部检测到缺陷的情况下，进一步实施基于检查评价对象部位的外表面的检查方法的检查，或者，进行评价对象部位处的焊接部的堆高的削除后，再次检查评价对象部位的内部。因此，能够抑制检查方法的不灵敏区的影响。

在步骤S304中实施了不灵敏区减少对策后，在步骤S305中，检查员判断在板厚内部存在于不灵敏区附近的缺陷是否与外表面的缺陷连续。

若在步骤S305中判断为在板厚内部存在于不灵敏区附近的缺陷不与外表面的缺陷连续，则在步骤S306中，检查员不考虑外表面的缺陷而从步骤S301中的探伤检查的结果取得板厚内部的缺陷的大小。

若在步骤S305中判断为在板厚内部存在于不灵敏区附近的缺陷与外表面的缺陷连续，则在步骤S309中，检查员包含外表面的缺陷地从步骤S301中的探伤检查的结果取得板厚内部的缺陷的大小。

在步骤S307中，检查员根据在步骤S306或步骤S309中取得的缺陷的大小来判断在进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4中进行剩余寿命评价时是否需要使剩余寿命评价的精度提高。具体而言，参照在步骤S306中取得的缺陷的大小和图5所示的简易判定坐标图来判断是否需要使剩余寿命评价的精度提高。

另外，图5是在横轴上取作用于评价对象部位的应力且在纵轴上取缺陷的大小与保养对象部位处的板厚之比的坐标图。图5的坐标图中的直线L1～L7示出到检测到的缺陷贯通评价对象部位为止的剩余寿命成为20,000小时的情况。直线L1～L7的差异分别是保养对象部位处的温度的差异，在图5中，越靠左侧则保养对象部位处的温度越高。即，直线L1是表示温度最高的情况的直线，直线L7是表示温度最低的情况的直线。另外，上述20,000小时是使例如直到2年后的下次的定期检查为止的时间即约17000小时具有约3000小时的余裕而得到的时间。

检查员根据在步骤S306中取得的缺陷的大小和保养对象部位的板厚来求出缺陷的大小与保养对象部位处的板厚之比，并且例如根据工厂设备的运转状况来求出在工厂设备的运转中作用于评价对象部位的应力和温度。并且，确认与求出的比及应力对应的地点成为图5所示的坐标图中的哪个位置及与对应于求出的温度的任一直线L1～L7的位置关系。

若与求出的比及应力对应的地点为与求出的温度对应的任一直线L1～L7的左侧的区域内且从该直线离开一定程度，则能够判断为到检测到的缺陷贯通评价对象部位为止的剩余寿命超过了20,000小时。在该情况下，在步骤S307中，检查员判断为在进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4中进行剩余寿命评价时无需使剩余寿命评价的精度提高，并使进行评价对象部位的检查的步骤S3中的处理结束。

另外，若与求出的比及应力对应的地点为与求出的温度对应的任一直线L1～L7的左侧的区域内但接近该直线或者处于该直线上或比该直线靠右侧的区域内，则能够判断为到检测到的缺陷贯通评价对象部位为止的剩余寿命有可能少于20,000小时。在该情况下，在步骤S307中，检查员判断为在进行评价对象部位的剩余寿命评价的步骤S4中进行剩余寿命评价时需要使剩余寿命评价的精度提高，而进入步骤S308。

在步骤S308中，检查员实施追加计测项目的追加计测。另外，如上所述，追加计测项目在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。检查员在追加计测的实施后，使进行评价对象部位的检查的步骤S3中的处理结束。

这样，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，步骤S307是基于根据评价对象部位的检查结果求出的缺陷长度来判定是否需要追加计测的步骤。在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，具备基于根据评价对象部位的检查结果求出的缺陷长度来判定是否需要追加计测的步骤，所以能够基于缺陷长度而容易地判断是否需要追加计测。另外，若判断为不需要追加计测，则可以不进行追加计测，因此是高效的。

另外，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，基于在步骤S306中取得的缺陷的大小和图5所示的简易判定坐标图来判定是否需要追加计测。即，是否需要追加计测的判定所使用的缺陷长度的阈值根据工厂设备的运转中的评价对象部位的温度条件和应力条件中的至少一方而决定。因此，是否需要追加计测的判定所使用的缺陷长度的阈值反映工厂设备的运转中的评价对象部位的温度条件和应力条件中的至少一方，因此能够提高是否需要追加计测的精度。

(2)评价对象部位是在外表面容易产生最大的损伤的部位的情况

例如，在评价对象部位是在外表面容易产生最大的损伤的部位的情况下，在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中，提示图6所示的流程图。

图6是示出在评价对象部位是在外表面容易产生最大的损伤的部位的情况下在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的流程图。检查员在进行评价对象部位的检查的步骤S3中，按照图6所示的流程图，实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

在步骤S321中，检查员进行评价对象部位的外表面的检查，检测外表面的缺陷。

另外，在步骤S321中，通过磁粉探伤检查、浸透探伤检查、基于MT转印法的检查、涡电流探伤检查等中的任一检查方法来进行外表面的探伤检查。如上所述，这些各检查方法在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。

接着，在步骤S322中，检查员根据在步骤S321中实施的检查的结果来判断有无外表面的缺陷。若在步骤S322中判断为不存在缺陷，则进入后述的步骤S326。

若在步骤S322中判断为存在缺陷，则进入步骤S323，为了检查外表面的缺陷以何种程度波及至评价对象部位的内部，检查员对外表面附近的评价对象部位的内部进行探伤检查。在步骤S323中，检查员通过基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、基于相控阵法的超声波检查、基于开口合成法的超声波检查、基于高频UT法的超声波检查、基于超声波噪声法的超声波检查等中的任一检查方法来进行外表面附近的评价对象部位的内部的探伤检查。这些各检查方法在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。

在步骤S324中，检查员基于在步骤S323中实施的探伤检查的检查结果来取得在外表面出现的缺陷的深度(大小)，并进入步骤S307。另外，图6中的步骤S307及步骤S308中的处理与图4所示的步骤S307及步骤S308中的处理相同，因此省略说明。

在步骤S326中，若不存在评价对象部位的复制品，则检查员使进行评价对象部位的检查的步骤S3中的处理结束，若存在评价对象部位的复制品，则检查员进入步骤S327。

在步骤S327中，检查员基于评价对象部位的复制品，进行非破坏检查(NED)而算出外表面上的局部的寿命消耗率。另外，在步骤S327中，检查员基于空隙个数密度法、空隙面积率法、组织对比法、析出物粒间距离法、A参数法、结晶粒变形法、空隙粒界长度法、碳化物组成测定法等中的任一检查方法来算出外表面上的局部的寿命消耗率。这些各检查方法在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。

在步骤S328中，检查员判断在步骤S327中算出的外表面上的局部的寿命消耗率是否超过了预定值。在此，在以产生了能够目视观察的龟裂的时间点为100％的情况下，作为该预定值，例如采用90％，但该预定值不限定于90％。

若在步骤S327中算出的外表面上的局部的寿命消耗率超过了90％，则进入步骤S323，检查员实施上述步骤S323的处理。

若在步骤S327中算出的外表面上的局部的寿命消耗率为90％以下，则检查员使进行评价对象部位的检查的步骤S3中的处理结束。

这样，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，具备检查评价对象部位的外表面并算出以产生了能够目视观察的龟裂的时间点为100％的局部的寿命消耗率的步骤S327。另外，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，具备在算出的上述寿命消耗率超过了预定值的情况下实施基于检查评价对象部位的内部的检查方法的检查的步骤S323。因此，能够检查从评价对象部位的外表面到内部缺陷以何种程度进展。

(3)评价对象部位是在内表面缝隙周边部位容易产生最大的损伤的部位的情况

例如，在评价对象部位是在内表面缝隙周边部位容易产生最大的损伤的部位的情况下，在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中，提示图7所示的流程图。

图7是示出在评价对象部位是在内表面缝隙周边部位容易产生最大的损伤的部位的情况下在进行评价对象部位的检查的步骤S3中应该实施的处理的流程的流程图。检查员在进行评价对象部位的检查的步骤S3中，按照图7所示的流程图，实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

在步骤S341中，检查员进行评价对象部位处的内表面缝隙周边部位的检查，检测内表面缝隙周边部位的缺陷的位置和大小。

另外，在步骤S341中，通过基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、基于相控阵法的超声波检查、基于开口合成法的超声波检查、基于高频UT法的超声波检查、基于超声波噪声法的超声波检查等中的任一检查方法来进行内表面缝隙周边部位的探伤检查。如上所述，这些各检查方法在选定检查方法及追加计测项目的步骤S2中向检查员提示。

接着，在步骤S342中，检查员根据在步骤S341中实施的探伤检查的结果来判断有无内表面缝隙周边部位的缺陷。若在步骤S342中判断为不存在缺陷，则使本处理结束。

若在步骤S342中判断为存在缺陷，则进入步骤S343，检查员根据步骤S341中的探伤检查的结果取得内表面缝隙周边部位的缺陷的大小，并进入步骤S307。另外，图7中的步骤S307及步骤S308中的处理与图4所示的步骤S307及步骤S308中的处理相同，因此省略说明。

这样，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，若保养对象部位例如是配管的直管或弯头中的厚壁的长条焊接部，则在长条焊接部的板厚内部容易产生最大的损伤。于是，如在上述(1)中说明那样，检查员按照图4所示的流程图，以适合于板厚内部的探伤检查的检查方法实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

即，关于具有超过规定值的壁厚的长条焊接部设定的检查方法是检查作为评价对象部位的长条焊接部的内部的检查方法。因此，检查方法适合于具有超过规定值的壁厚的长条焊接部。

另外，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，若保养对象部位是具有超过规定值的壁厚的长条焊接部，则选定适合于板厚内部的探伤检查的检查方法，因此对于追加计测的计测项目选定包括配管的配管截面形状即从管轴方向观察了配管时的截面的形状的项目。因此，选定适合于具有超过规定值的壁厚的长条焊接部的计测项目。

另外，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，若保养对象部位例如是厚壁的圆筒焊接部，则在圆筒焊接部的外表面容易产生最大的损伤。于是，如在上述(2)中说明那样，检查员按照图6所示的流程图，以适合于外表面的探伤检查的检查方法实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

即，关于具有超过规定值的壁厚的圆周焊接部设定的检查方法是检查作为评价对象部位的圆周焊接部的外表面的检查方法。因此，检查方法适合于具有超过规定值的壁厚的圆周焊接部。

另外，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，若保养对象部位例如是薄壁的圆筒焊接部，则在圆筒焊接部的板厚内部容易产生最大的损伤。于是，如在上述(1)中说明那样，检查员按照图4所示的流程图，以适合于板厚内部的探伤检查的检查方法实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

即，关于具有规定值以下的壁厚的圆周焊接部设定的检查方法是检查作为评价对象部位的圆周焊接部的内部的检查方法。因此，检查方法适合于具有规定值以下的壁厚的圆周焊接部。

另外，在一些实施方式的工厂设备的检查方法中，若保养对象部位例如是管台焊接部，则在管台焊接部的外表面及内表面缝隙周边部位容易产生最大的损伤。于是，检查员对在外表面产生的损伤，如在上述(2)中说明那样，按照图6所示的流程图，以适合于外表面的探伤检查的检查方法实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。另外，检查员对在内表面缝隙周边产生的损伤，如在上述(3)中说明那样，按照图7所示的流程图，以适合于内表面缝隙周边部位的探伤检查的检查方法实施评价对象部位的探伤检查，进行是否计测追加计测项目的判断，根据需要而进行追加计测。

即，关于管台焊接部设定的检查方法是检查作为评价对象部位的管台焊接部的外表面及内部缝隙周边部位的检查方法。因此，检查方法适合于管台焊接部。

本发明不限定于上述实施方式，也包括对上述实施方式实施变形而得到的方式、将这些方式适当组合而得到的方式。

例如，在上述的一些实施方式中，评价对象部是火力发电设备中的连接锅炉与蒸汽轮机之间的多个系统的蒸汽配管中的焊接部，但评价对象的焊接部不限定于锅炉的一部分，本发明的工厂设备的检查方法能够应用于暴露于高温高压下的各种焊接部和除了焊接部以外的部位。

附图标记说明

1 存储装置

2 终端装置

Claims (14)

1.一种工厂设备的检查方法，具备如下的步骤：

利用对于评价对象部位的种类与该评价对象部位的厚度的各个组合所设定的探伤检查的检查方法，来进行所述评价对象部位的探伤检查，所述评价对象部位包含配管的圆周焊接部、长条焊接部及管台焊接部中的至少一个；及

选定用于取得所述评价对象部位的剩余寿命评价的精度提高所需的参数的追加计测的计测项目，所述评价对象部位的所述剩余寿命评价是根据基于所述检查方法得到的所述评价对象部位的检查结果而进行的，

所述计测项目包含所述评价对象部位处的配管外径、板厚、配管截面形状、焊接金属的形状、焊接热的热影响部的形状、所述工厂设备工作中的所述评价对象部位的温度及所述评价对象部位的硬度中的至少一个。

2.根据权利要求1所述的工厂设备的检查方法，其中，

所述工厂设备的检查方法具备如下的步骤：

对于所述评价对象部位的所述种类与该评价对象部位的所述厚度的各个所述组合，使用规定所述检查方法及追加计测项目的数据库来选定所述检查方法及所述计测项目。

3.根据权利要求1所述的工厂设备的检查方法，其中，

所述工厂设备的检查方法具备如下的步骤：

根据缺陷长度来判定是否需要所述追加计测，所述缺陷长度是根据基于所述检查方法得到的所述评价对象部位的所述检查结果而求出的。

4.根据权利要求2所述的工厂设备的检查方法，其中，

所述工厂设备的检查方法具备如下的步骤：

根据缺陷长度来判定是否需要所述追加计测，所述缺陷长度是根据基于所述检查方法得到的所述评价对象部位的所述检查结果而求出的。

5.根据权利要求3所述的工厂设备的检查方法，其中，

用于判定是否需要所述追加计测的所述缺陷长度的阈值是根据所述工厂设备运转中的所述评价对象部位的温度条件及应力条件中的至少一方而决定的。

6.根据权利要求4所述的工厂设备的检查方法，其中，

用于判定是否需要所述追加计测的所述缺陷长度的阈值是根据所述工厂设备运转中的所述评价对象部位的温度条件及应力条件中的至少一方而决定的。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

对于具有超过规定值的壁厚的所述长条焊接部所设定的所述检查方法是检查作为所述评价对象部位的所述长条焊接部的内部的检查方法。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

对于具有超过规定值的壁厚的所述圆周焊接部所设定的所述检查方法是检查作为所述评价对象部位的所述圆周焊接部的外表面的检查方法。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

对于具有规定值以下的壁厚的所述圆周焊接部所设定的所述检查方法是检查作为所述评价对象部位的所述圆周焊接部的内部的检查方法。

10.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

对于所述管台焊接部所设定的所述检查方法是检查作为所述评价对象部位的所述管台焊接部的外表面及内部缝隙周边部位的检查方法。

11.根据权利要求10所述的工厂设备的检查方法，其中，

对于所述管台焊接部所设定的所述检查方法包含基于传统UT法的超声波检查、基于TOFD法的超声波检查、磁粉探伤检查、浸透探伤检查、基于MT转印法的检查、涡电流探伤检查中的至少一个检查。

12.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

若利用所述检查方法检查的所述评价对象部位是具有超过规定值的壁厚的所述长条焊接部，则选定所述配管的配管截面形状作为所述计测项目。

13.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

所述工厂设备的检查方法还具备如下的步骤：

在检查所述评价对象部位的内部而在所述评价对象部位的外表面侧在与所述检查方法的不灵敏区相距预定距离内的内部检测到缺陷的情况下，进一步实施基于检查所述评价对象部位的外表面的检查方法的检查，或者，进行所述评价对象部位处的焊接部的堆高的削除后，再次检查所述评价对象部位的内部。

14.根据权利要求1～6中任一项所述的工厂设备的检查方法，其中，

所述工厂设备的检查方法还具备如下的步骤：

检查所述评价对象部位的外表面，算出以产生了能够目视观察的龟裂的时间点为100％的局部的寿命消耗率；及

在算出的所述寿命消耗率超过了预定值的情况下，实施基于检查所述评价对象部位的内部的检查方法的检查。

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