JP2002031632A - 配管のクリープ損傷診断方法 - Google Patents
配管のクリープ損傷診断方法Info
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 配管の表面の損傷状態と内部の損傷状態とを
関連付けた評価を行うことができ、合理的な寿命診断を
実施し得、且つ損傷程度に応じた適切な対策を行い得る
配管のクリープ損傷診断方法を提供する。 【解決手段】 配管の診断部位における表面のボイド面
積率法による寿命診断と、配管の診断部位における内部
の超音波法による寿命診断とを行い、ボイド面積率法に
よる寿命診断結果φＣ１が処置限界値φａ以上（φＣ１
≧φａ）で且つ超音波法による寿命診断結果φＣ２が処
置限界値φａ以上（φＣ２≧φａ）である場合と、φＣ
１≧φａで且つφＣ２＜φａである場合と、φＣ１＜φ
ａで且つφＣ２≧φａである場合と、φＣ１＜φａで且
つφＣ２＜φａである場合とでそれぞれ、対策を選定す
る。
関連付けた評価を行うことができ、合理的な寿命診断を
実施し得、且つ損傷程度に応じた適切な対策を行い得る
配管のクリープ損傷診断方法を提供する。 【解決手段】 配管の診断部位における表面のボイド面
積率法による寿命診断と、配管の診断部位における内部
の超音波法による寿命診断とを行い、ボイド面積率法に
よる寿命診断結果φＣ１が処置限界値φａ以上（φＣ１
≧φａ）で且つ超音波法による寿命診断結果φＣ２が処
置限界値φａ以上（φＣ２≧φａ）である場合と、φＣ
１≧φａで且つφＣ２＜φａである場合と、φＣ１＜φ
ａで且つφＣ２≧φａである場合と、φＣ１＜φａで且
つφＣ２＜φａである場合とでそれぞれ、対策を選定す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配管のクリープ損
傷診断方法に関するものである。
傷診断方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６はボイラの一例を表わすものであっ
て、図中、１はボイラ本体、２はボイラ本体１内へ燃料
を噴射して燃焼させるバーナ、３は一次過熱器、４は二
次過熱器、５は三次過熱器、６は最終過熱器、７は一次
再熱器、８は二次再熱器、９は節炭器であり、バーナ２
からボイラ本体１内へ燃料を噴射して燃焼させることに
より、燃焼ガスを生成し、生成された燃焼ガスを通過さ
せ、二次過熱器４、三次過熱器５、最終過熱器６、二次
再熱器８、一次過熱器３、一次再熱器７及び節炭器９と
熱交換させ、熱交換した後の排ガスを排ガスダクト１０
へ流出させ、下流側に設けられた脱硝、脱硫等の排煙処
理装置（図示せず）で窒素酸化物や硫黄酸化物等を除去
した後、大気へ放出するようになっている。
て、図中、１はボイラ本体、２はボイラ本体１内へ燃料
を噴射して燃焼させるバーナ、３は一次過熱器、４は二
次過熱器、５は三次過熱器、６は最終過熱器、７は一次
再熱器、８は二次再熱器、９は節炭器であり、バーナ２
からボイラ本体１内へ燃料を噴射して燃焼させることに
より、燃焼ガスを生成し、生成された燃焼ガスを通過さ
せ、二次過熱器４、三次過熱器５、最終過熱器６、二次
再熱器８、一次過熱器３、一次再熱器７及び節炭器９と
熱交換させ、熱交換した後の排ガスを排ガスダクト１０
へ流出させ、下流側に設けられた脱硝、脱硫等の排煙処
理装置（図示せず）で窒素酸化物や硫黄酸化物等を除去
した後、大気へ放出するようになっている。
【０００３】一方、図７は前述のボイラの給水・蒸気系
統を表わすものであり、ボイラ給水は、燃料が燃焼され
るボイラ本体１の火炉炉壁に形成される蒸発器１１で加
熱され、ノーズ部１２及び汽水分離器１３を経て、ボイ
ラ本体１の天井並びに後部伝熱部周壁１４を通過し、一
次過熱器３、二次過熱器４、三次過熱器５及び最終過熱
器６で過熱され、高圧タービン１５へ導かれ、該高圧タ
ービン１５が駆動されて発電が行われると共に、前記高
圧タービン１５を駆動した後の蒸気は、一次再熱器７及
び二次再熱器８へ導かれ、該一次再熱器７及び二次再熱
器８で再熱された後、中・低圧タービン１６へ導入さ
れ、該中・低圧タービン１６が駆動されて発電が行わ
れ、前記中・低圧タービン１６を駆動した後の蒸気は、
復水器１７へ導かれてボイラ給水に戻され、該ボイラ給
水は、復水脱塩装置１８と低圧給水加熱器１９と脱気器
２０とを経由し、給水ポンプ２１により高圧給水加熱器
２２を介して節炭器９へ圧送され、該節炭器９で加熱さ
れ、前記蒸発器１１へ送給され、循環されるようになっ
ている。
統を表わすものであり、ボイラ給水は、燃料が燃焼され
るボイラ本体１の火炉炉壁に形成される蒸発器１１で加
熱され、ノーズ部１２及び汽水分離器１３を経て、ボイ
ラ本体１の天井並びに後部伝熱部周壁１４を通過し、一
次過熱器３、二次過熱器４、三次過熱器５及び最終過熱
器６で過熱され、高圧タービン１５へ導かれ、該高圧タ
ービン１５が駆動されて発電が行われると共に、前記高
圧タービン１５を駆動した後の蒸気は、一次再熱器７及
び二次再熱器８へ導かれ、該一次再熱器７及び二次再熱
器８で再熱された後、中・低圧タービン１６へ導入さ
れ、該中・低圧タービン１６が駆動されて発電が行わ
れ、前記中・低圧タービン１６を駆動した後の蒸気は、
復水器１７へ導かれてボイラ給水に戻され、該ボイラ給
水は、復水脱塩装置１８と低圧給水加熱器１９と脱気器
２０とを経由し、給水ポンプ２１により高圧給水加熱器
２２を介して節炭器９へ圧送され、該節炭器９で加熱さ
れ、前記蒸発器１１へ送給され、循環されるようになっ
ている。
【０００４】ところで、前記一次再熱器７及び二次再熱
器８で再熱された高温の再熱蒸気を中・低圧タービン１
６へ導入するための高温再熱蒸気管は、大径厚肉の配管
であって、一般に、図８に示されるように、素材２３を
丸めてその両幅端を突き合わせ、長手方向へ抵抗溶接す
ることによって形成した配管２４が用いられているが、
該配管２４の内部には高温の再熱蒸気が流通し、長期間
に亘って高温に晒される状態となるため、その溶接部２
５では、クリープ損傷の進行に伴いボイド（微少な空
洞）が発生し、それが成長・合体して亀裂となる。
器８で再熱された高温の再熱蒸気を中・低圧タービン１
６へ導入するための高温再熱蒸気管は、大径厚肉の配管
であって、一般に、図８に示されるように、素材２３を
丸めてその両幅端を突き合わせ、長手方向へ抵抗溶接す
ることによって形成した配管２４が用いられているが、
該配管２４の内部には高温の再熱蒸気が流通し、長期間
に亘って高温に晒される状態となるため、その溶接部２
５では、クリープ損傷の進行に伴いボイド（微少な空
洞）が発生し、それが成長・合体して亀裂となる。
【０００５】このため、従来においては、ボイド面積率
法や超音波法、ＴＯＦＤ（ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈ
ｔ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）法等により、配管２４の
表面の損傷状態と内部の損傷状態とを個別に診断するこ
とが行われていた。
法や超音波法、ＴＯＦＤ（ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈ
ｔ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）法等により、配管２４の
表面の損傷状態と内部の損傷状態とを個別に診断するこ
とが行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
場合、個別の診断方法は確立されているが、配管２４の
表面の損傷状態と内部の損傷状態とを関連付けた評価が
できないため、合理的な寿命診断や対策の実施ができな
いのが現状であった。
場合、個別の診断方法は確立されているが、配管２４の
表面の損傷状態と内部の損傷状態とを関連付けた評価が
できないため、合理的な寿命診断や対策の実施ができな
いのが現状であった。
【０００７】本発明は、斯かる実情に鑑み、配管の表面
の損傷状態と内部の損傷状態とを関連付けた評価を行う
ことができ、合理的な寿命診断を実施し得、且つ損傷程
度に応じた適切な対策を行い得る配管のクリープ損傷診
断方法を提供しようとするものである。
の損傷状態と内部の損傷状態とを関連付けた評価を行う
ことができ、合理的な寿命診断を実施し得、且つ損傷程
度に応じた適切な対策を行い得る配管のクリープ損傷診
断方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、配管の診断部
位の抽出を行った後、該配管の診断部位における表面の
状態を転写させて採取したレプリカの表面を顕微鏡で観
察することにより、ボイド面積率を求めるボイド面積率
法による寿命診断を行うと共に、配管の診断部位におけ
る内部の状態を超音波探傷によるノイズ分析で調べる超
音波法による寿命診断を行い、ボイド面積率法による寿
命診断結果が処置限界値以上で且つ超音波法による寿命
診断結果が処置限界値以上である場合と、ボイド面積率
法による寿命診断結果が処置限界値以上で且つ超音波法
による寿命診断結果が処置限界値未満である場合と、ボ
イド面積率法による寿命診断結果が処置限界値未満で且
つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値以上である
場合と、ボイド面積率法による寿命診断結果が処置限界
値未満で且つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値
未満である場合とでそれぞれ、対策を選定するようにし
たことを特徴とする配管のクリープ損傷診断方法にかか
るものである。
位の抽出を行った後、該配管の診断部位における表面の
状態を転写させて採取したレプリカの表面を顕微鏡で観
察することにより、ボイド面積率を求めるボイド面積率
法による寿命診断を行うと共に、配管の診断部位におけ
る内部の状態を超音波探傷によるノイズ分析で調べる超
音波法による寿命診断を行い、ボイド面積率法による寿
命診断結果が処置限界値以上で且つ超音波法による寿命
診断結果が処置限界値以上である場合と、ボイド面積率
法による寿命診断結果が処置限界値以上で且つ超音波法
による寿命診断結果が処置限界値未満である場合と、ボ
イド面積率法による寿命診断結果が処置限界値未満で且
つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値以上である
場合と、ボイド面積率法による寿命診断結果が処置限界
値未満で且つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値
未満である場合とでそれぞれ、対策を選定するようにし
たことを特徴とする配管のクリープ損傷診断方法にかか
るものである。
【０００９】前記配管のクリープ損傷診断方法において
は、ボイド面積率法による寿命診断結果が処置限界値未
満で且つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値以上
である場合、ＴＯＦＤ法による欠陥解析を行うようにす
ることができる。
は、ボイド面積率法による寿命診断結果が処置限界値未
満で且つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値以上
である場合、ＴＯＦＤ法による欠陥解析を行うようにす
ることができる。
【００１０】上記手段によれば、診断の手順がフローチ
ャート化されて明確となり、配管の表面の損傷状態と内
部の損傷状態とを関連付けた評価が可能となって、合理
的な寿命診断が実施されると共に、損傷程度に応じた適
切な対策が実施されることとなる。
ャート化されて明確となり、配管の表面の損傷状態と内
部の損傷状態とを関連付けた評価が可能となって、合理
的な寿命診断が実施されると共に、損傷程度に応じた適
切な対策が実施されることとなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
例と共に説明する。
例と共に説明する。
【００１２】図１は本発明を実施する形態の一例のフロ
ーチャートであって、先ず、配管２４の診断部位抽出の
検討・調査を行う。配管２４の診断部位抽出にあたって
は、使用条件（圧力、温度）、使用材料、運転実績（運
転時間、起動・停止回数）、応力解析（発生応力、寿命
消費率の把握）、メンテナンス履歴、類似設備の損傷状
況等を考慮し、配管２４の抽出すべき診断部位を決定す
る。
ーチャートであって、先ず、配管２４の診断部位抽出の
検討・調査を行う。配管２４の診断部位抽出にあたって
は、使用条件（圧力、温度）、使用材料、運転実績（運
転時間、起動・停止回数）、応力解析（発生応力、寿命
消費率の把握）、メンテナンス履歴、類似設備の損傷状
況等を考慮し、配管２４の抽出すべき診断部位を決定す
る。
【００１３】配管２４の診断部位の抽出を行った後、該
配管２４の診断部位における寿命診断を実施する。
配管２４の診断部位における寿命診断を実施する。
【００１４】配管２４の診断部位における寿命診断とし
ては、磁粉探傷検査、ボイド面積率法による検査、超音
波法による検査、ＴＯＦＤ法による検査、材料の不純物
調査等を行う。
ては、磁粉探傷検査、ボイド面積率法による検査、超音
波法による検査、ＴＯＦＤ法による検査、材料の不純物
調査等を行う。
【００１５】磁粉探傷検査は、低合金鋼からなる配管２
４を磁化した場合、表面に欠陥があると、磁束線の流れ
が乱されて表面に漏れ磁束が現れるため、配管２４表面
に鉄粉をふりかけ、該鉄粉が描く模様を検出することに
より、配管２４の表面の欠陥の位置と大きさを調べるも
のである。
４を磁化した場合、表面に欠陥があると、磁束線の流れ
が乱されて表面に漏れ磁束が現れるため、配管２４表面
に鉄粉をふりかけ、該鉄粉が描く模様を検出することに
より、配管２４の表面の欠陥の位置と大きさを調べるも
のである。
【００１６】ボイド面積率法による検査は、図２に示す
如く、配管２４の診断部位における表面に、例えばＣｒ
−Ｍｏ鋼のような低合金鋼等からなるフィルム状のレプ
リカ材を押し付け、該レプリカ材にその部分の状態を転
写させレプリカとして採取し、それを顕微鏡で観察する
ことにより、ボイド面積率αを求め、該ボイド面積率α
から検定曲線をもとにクリープ寿命比を求め、寿命消費
レベルの判定を行うものである。尚、ボイド面積の計測
は画像処理装置を用いて行い、１０００倍で観察した時
の１００視野の面積をＡoとし、１００視野中のボイド
の面積をＡbとした場合に、ボイド面積率αを
如く、配管２４の診断部位における表面に、例えばＣｒ
−Ｍｏ鋼のような低合金鋼等からなるフィルム状のレプ
リカ材を押し付け、該レプリカ材にその部分の状態を転
写させレプリカとして採取し、それを顕微鏡で観察する
ことにより、ボイド面積率αを求め、該ボイド面積率α
から検定曲線をもとにクリープ寿命比を求め、寿命消費
レベルの判定を行うものである。尚、ボイド面積の計測
は画像処理装置を用いて行い、１０００倍で観察した時
の１００視野の面積をＡoとし、１００視野中のボイド
の面積をＡbとした場合に、ボイド面積率αを
【数１】α＝Ａb／Ａo×１００［％］ より算出するようにしてある。
【００１７】超音波法による検査は、図３に示す如く、
探触子とパルサレシーバとオシロスコープと周波数分析
器とパソコンとを有する超音波探傷装置を用い、配管２
４の診断部位における内部の状態を超音波探傷によるノ
イズ分析で調べると共に、新材（未使用材）の内部の状
態を超音波探傷によるノイズ分析で調べ、配管２４の診
断部位におけるノイズ値と未使用材のノイズ値との比を
ノイズ値比として求め、該ノイズ値比から検定曲線をも
とにクリープ寿命比を求め、寿命消費レベルの判定を行
うものである。
探触子とパルサレシーバとオシロスコープと周波数分析
器とパソコンとを有する超音波探傷装置を用い、配管２
４の診断部位における内部の状態を超音波探傷によるノ
イズ分析で調べると共に、新材（未使用材）の内部の状
態を超音波探傷によるノイズ分析で調べ、配管２４の診
断部位におけるノイズ値と未使用材のノイズ値との比を
ノイズ値比として求め、該ノイズ値比から検定曲線をも
とにクリープ寿命比を求め、寿命消費レベルの判定を行
うものである。
【００１８】ＴＯＦＤ法による検査は、図４に示す如
く、同一の超音波特性を持つ縦波斜角探触子を送信側と
受信側として、配管２４の溶接部２５を挟んで一定間隔
をあけて配置してなる超音波探傷装置を用い、該超音波
探傷装置の一対の探触子を溶接線に沿って走査すること
により、欠陥解析を行うものであって、図５（ａ）に示
す如く、健全部では、受信される信号は配管２４の表面
を伝播する表面透過波（Ｌａｔｅｒａｌ Ｗａｖｅ）Ａ
と底面反射波（Ｂｏｔｔｏｍ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ Ｗ
ａｖｅ）Ｃだけであるが、傷を検出した場合には、図５
（ｂ）に示す如く、表面透過波と底面反射波との間に更
に傷先端の回折波（Ｄｉｆｆｒａｃｔｅｄｓｉｇｎａｌ
ｓ ｆｒｏｍ ｆｌｏｗ ｔｉｐ）Ｂが得られ、ここ
で、探触子間距離は一定（２Ｓ）であるから、各々の伝
播時間を読み取ることにより、傷の板厚方向の位置
（ｄ）及び高さ（ｈ）を幾何学的に求めるようにしたも
のである。尚、ＴＯＦＤ法による検査を実施することに
より、検出された傷が、ブローホールのように溶接金属
内に残ったガスのために生じた製造時の欠陥であるか、
或いはクリープ損傷による亀裂であるかを判別すること
は可能である。
く、同一の超音波特性を持つ縦波斜角探触子を送信側と
受信側として、配管２４の溶接部２５を挟んで一定間隔
をあけて配置してなる超音波探傷装置を用い、該超音波
探傷装置の一対の探触子を溶接線に沿って走査すること
により、欠陥解析を行うものであって、図５（ａ）に示
す如く、健全部では、受信される信号は配管２４の表面
を伝播する表面透過波（Ｌａｔｅｒａｌ Ｗａｖｅ）Ａ
と底面反射波（Ｂｏｔｔｏｍ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ Ｗ
ａｖｅ）Ｃだけであるが、傷を検出した場合には、図５
（ｂ）に示す如く、表面透過波と底面反射波との間に更
に傷先端の回折波（Ｄｉｆｆｒａｃｔｅｄｓｉｇｎａｌ
ｓ ｆｒｏｍ ｆｌｏｗ ｔｉｐ）Ｂが得られ、ここ
で、探触子間距離は一定（２Ｓ）であるから、各々の伝
播時間を読み取ることにより、傷の板厚方向の位置
（ｄ）及び高さ（ｈ）を幾何学的に求めるようにしたも
のである。尚、ＴＯＦＤ法による検査を実施することに
より、検出された傷が、ブローホールのように溶接金属
内に残ったガスのために生じた製造時の欠陥であるか、
或いはクリープ損傷による亀裂であるかを判別すること
は可能である。
【００１９】材料の不純物調査は、配管２４からサンプ
ルとして微小片を採取し、該微小片を化学分析すること
により、不純物がどの程度含まれているかを調べるもの
であって、一般に、不純物が多いほど、クリープ脆化指
数が大きくなって亀裂の進展速度が大きくなるため、亀
裂の進展解析用として行うものである。
ルとして微小片を採取し、該微小片を化学分析すること
により、不純物がどの程度含まれているかを調べるもの
であって、一般に、不純物が多いほど、クリープ脆化指
数が大きくなって亀裂の進展速度が大きくなるため、亀
裂の進展解析用として行うものである。
【００２０】前述の如き配管２４の診断部位における寿
命診断を行った後、図１に示す如く、ボイド面積率法に
よる寿命診断結果φＣ１が処置限界値φａ以上（φＣ１
≧φａ）で且つ超音波法による寿命診断結果φＣ２が処
置限界値φａ以上（φＣ２≧φａ）である場合と、ボイ
ド面積率法による寿命診断結果φＣ１が処置限界値φａ
以上（φＣ１≧φａ）で且つ超音波法による寿命診断結
果φＣ２が処置限界値φａ未満（φＣ２＜φａ）である
場合と、ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１が処
置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法によ
る寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ２≧
φａ）である場合と、ボイド面積率法による寿命診断結
果φＣ１が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ
超音波法による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ未
満（φＣ２＜φａ）である場合とでそれぞれ、対策を選
定する。
命診断を行った後、図１に示す如く、ボイド面積率法に
よる寿命診断結果φＣ１が処置限界値φａ以上（φＣ１
≧φａ）で且つ超音波法による寿命診断結果φＣ２が処
置限界値φａ以上（φＣ２≧φａ）である場合と、ボイ
ド面積率法による寿命診断結果φＣ１が処置限界値φａ
以上（φＣ１≧φａ）で且つ超音波法による寿命診断結
果φＣ２が処置限界値φａ未満（φＣ２＜φａ）である
場合と、ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１が処
置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法によ
る寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ２≧
φａ）である場合と、ボイド面積率法による寿命診断結
果φＣ１が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ
超音波法による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ未
満（φＣ２＜φａ）である場合とでそれぞれ、対策を選
定する。
【００２１】ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１
が処置限界値φａ以上（φＣ１≧φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、寿命消費のレベルは最も厳し
く、予想される損傷の状態としては、配管２４の診断部
位における表面に多数のボイドや微視亀裂が発生してお
り、配管２４の診断部位における内部に多数のボイドが
発生しているか又は亀裂や欠陥があるため、応急対策を
実施すると共に、次回定期検査時に取替えを行うように
する。
が処置限界値φａ以上（φＣ１≧φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、寿命消費のレベルは最も厳し
く、予想される損傷の状態としては、配管２４の診断部
位における表面に多数のボイドや微視亀裂が発生してお
り、配管２４の診断部位における内部に多数のボイドが
発生しているか又は亀裂や欠陥があるため、応急対策を
実施すると共に、次回定期検査時に取替えを行うように
する。
【００２２】ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１
が処置限界値φａ以上（φＣ１≧φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ未満（φＣ
２＜φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面に多数のボイドや
微視亀裂が発生しており、配管２４の診断部位における
内部においては、ボイドの発生は比較的少なく、亀裂や
欠陥もないため、表面スキンカットを行い、必要に応じ
て溶接補修を行うと共に、次回定期検査時に損傷確認を
行うようにする。
が処置限界値φａ以上（φＣ１≧φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ未満（φＣ
２＜φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面に多数のボイドや
微視亀裂が発生しており、配管２４の診断部位における
内部においては、ボイドの発生は比較的少なく、亀裂や
欠陥もないため、表面スキンカットを行い、必要に応じ
て溶接補修を行うと共に、次回定期検査時に損傷確認を
行うようにする。
【００２３】ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部に多数のボイドが発生しているか又は亀裂や欠陥が
あるため、ＴＯＦＤ法による欠陥解析結果に基づき、製
造時の欠陥であると判定された時には、次回定期検査時
に再診断と進展確認を行うようにする。
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部に多数のボイドが発生しているか又は亀裂や欠陥が
あるため、ＴＯＦＤ法による欠陥解析結果に基づき、製
造時の欠陥であると判定された時には、次回定期検査時
に再診断と進展確認を行うようにする。
【００２４】ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部に多数のボイドが発生しているか又は亀裂や欠陥が
あるため、ＴＯＦＤ法による欠陥解析結果に基づき、損
傷による亀裂であると判定され、更に、亀裂進展解析結
果に基づき、進展速度が大きい時には、応急対策を実施
すると共に、次回定期検査時に取替えを行うようにす
る。
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部に多数のボイドが発生しているか又は亀裂や欠陥が
あるため、ＴＯＦＤ法による欠陥解析結果に基づき、損
傷による亀裂であると判定され、更に、亀裂進展解析結
果に基づき、進展速度が大きい時には、応急対策を実施
すると共に、次回定期検査時に取替えを行うようにす
る。
【００２５】ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部に多数のボイドが発生しているか又は亀裂や欠陥が
あるため、ＴＯＦＤ法による欠陥解析結果に基づき、損
傷による亀裂であると判定され、更に、亀裂進展解析結
果に基づき、進展速度が小さい時には、次回定期検査時
に再診断と進展確認を行うようにする。
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ以上（φＣ
２≧φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部に多数のボイドが発生しているか又は亀裂や欠陥が
あるため、ＴＯＦＤ法による欠陥解析結果に基づき、損
傷による亀裂であると判定され、更に、亀裂進展解析結
果に基づき、進展速度が小さい時には、次回定期検査時
に再診断と進展確認を行うようにする。
【００２６】ボイド面積率法による寿命診断結果φＣ１
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ未満（φＣ
２＜φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部においても、ボイドの発生は比較的少なく、亀裂や
欠陥もないため、数年後に再診断を実施するようにす
る。
が処置限界値φａ未満（φＣ１＜φａ）で且つ超音波法
による寿命診断結果φＣ２が処置限界値φａ未満（φＣ
２＜φａ）である場合、予想される損傷の状態として
は、配管２４の診断部位における表面においては、ボイ
ドの発生は比較的少なく、配管２４の診断部位における
内部においても、ボイドの発生は比較的少なく、亀裂や
欠陥もないため、数年後に再診断を実施するようにす
る。
【００２７】この結果、診断の手順がフローチャート化
されて明確となり、配管２４の表面の損傷状態と内部の
損傷状態とを関連付けた評価が可能となって、合理的な
寿命診断が実施されると共に、損傷程度に応じた適切な
対策が実施されることとなる。
されて明確となり、配管２４の表面の損傷状態と内部の
損傷状態とを関連付けた評価が可能となって、合理的な
寿命診断が実施されると共に、損傷程度に応じた適切な
対策が実施されることとなる。
【００２８】こうして、配管２４の表面の損傷状態と内
部の損傷状態とを関連付けた評価を行うことができ、合
理的な寿命診断を実施し得、且つ損傷程度に応じた適切
な対策を行い得る。
部の損傷状態とを関連付けた評価を行うことができ、合
理的な寿命診断を実施し得、且つ損傷程度に応じた適切
な対策を行い得る。
【００２９】尚、本発明の配管のクリープ損傷診断方法
は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得
ることは勿論である。
は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得
ることは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】以上、説明したように本発明の配管のク
リープ損傷診断方法によれば、配管の表面の損傷状態と
内部の損傷状態とを関連付けた評価を行うことができ、
合理的な寿命診断を実施し得、且つ損傷程度に応じた適
切な対策を行い得るという優れた効果を奏し得る。
リープ損傷診断方法によれば、配管の表面の損傷状態と
内部の損傷状態とを関連付けた評価を行うことができ、
合理的な寿命診断を実施し得、且つ損傷程度に応じた適
切な対策を行い得るという優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明を実施する形態の一例のフローチャート
である。
である。
【図２】本発明を実施する形態の一例におけるボイド面
積率法による寿命診断の手順を表わす説明図である。
積率法による寿命診断の手順を表わす説明図である。
【図３】本発明を実施する形態の一例における超音波法
による寿命診断の手順を表わす説明図である。
による寿命診断の手順を表わす説明図である。
【図４】本発明を実施する形態の一例におけるＴＯＦＤ
法による欠陥解析のやり方を表わす概要斜視図である。
法による欠陥解析のやり方を表わす概要斜視図である。
【図５】本発明を実施する形態の一例におけるＴＯＦＤ
法による健全部波形と傷検出波形を表わす説明図であ
る。
法による健全部波形と傷検出波形を表わす説明図であ
る。
【図６】ボイラの一例を表わす全体概要構成図である。
【図７】図６に示されるボイラの給水・蒸気系統を表わ
す概要構成図である。
す概要構成図である。
【図８】配管の一例を表わす正面図である。
２４ 配管 ２５ 溶接部 α ボイド面積率 φＣ１ ボイド面積率法による寿命診断結果 φＣ２ 超音波法による寿命診断結果 φａ 処置限界値
Claims (2)
- 【請求項１】 配管の診断部位における表面の状態を転
写させて採取したレプリカの表面を顕微鏡で観察するこ
とにより、ボイド面積率を求めるボイド面積率法による
寿命診断を行うと共に、配管の診断部位における内部の
状態を超音波探傷によるノイズ分析で調べる超音波法に
よる寿命診断を行い、ボイド面積率法による寿命診断結
果が処置限界値以上で且つ超音波法による寿命診断結果
が処置限界値以上である場合と、ボイド面積率法による
寿命診断結果が処置限界値以上で且つ超音波法による寿
命診断結果が処置限界値未満である場合と、ボイド面積
率法による寿命診断結果が処置限界値未満で且つ超音波
法による寿命診断結果が処置限界値以上である場合と、
ボイド面積率法による寿命診断結果が処置限界値未満で
且つ超音波法による寿命診断結果が処置限界値未満であ
る場合とでそれぞれ、対策を選定するようにしたことを
特徴とする配管のクリープ損傷診断方法。 - 【請求項２】 ボイド面積率法による寿命診断結果が処
置限界値未満で且つ超音波法による寿命診断結果が処置
限界値以上である場合、ＴＯＦＤ法による欠陥解析を行
うようにした請求項１記載の配管のクリープ損傷診断方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000216026A JP2002031632A (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 配管のクリープ損傷診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000216026A JP2002031632A (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 配管のクリープ損傷診断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002031632A true JP2002031632A (ja) | 2002-01-31 |
Family
ID=18711362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000216026A Pending JP2002031632A (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 配管のクリープ損傷診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002031632A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007232401A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 高強度鋼溶接部の寿命評価方法 |
| WO2007110900A1 (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Ihi Corporation | 欠陥検査装置及び欠陥検査方法 |
| JP2017191115A (ja) * | 2017-07-28 | 2017-10-19 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 配管の損傷解析方法 |
| JP2017191114A (ja) * | 2017-07-28 | 2017-10-19 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 配管のメンテナンス計画方法 |
| WO2019159940A1 (ja) * | 2018-02-14 | 2019-08-22 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | プラントの検査方法 |
| JP2020201057A (ja) * | 2019-06-06 | 2020-12-17 | 一般財団法人電力中央研究所 | 金属溶接部の損傷評価装置 |
-
2000
- 2000-07-17 JP JP2000216026A patent/JP2002031632A/ja active Pending
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| JP7125266B2 (ja) | 2018-02-14 | 2022-08-24 | 三菱重工業株式会社 | プラントの検査方法 |
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| JP7261093B2 (ja) | 2019-06-06 | 2023-04-19 | 一般財団法人電力中央研究所 | 金属溶接部の損傷評価装置 |
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