JP2003121424A - ライニング配管の検査方法および装置 - Google Patents
ライニング配管の検査方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】検査者の技量によらず確実に、かつ、効率よく
ライニング配管のライニングの状況を検査することが可
能なライニング配管の検査方法および検査装置を提供す
る。 【解決手段】管本体の内面にライニングを有する配管の
検査において、配管の内面に配管軸方向および周方向に
移動可能な赤外線カメラを配置し、配管外面に配管軸方
向および周方向に移動可能な超音波探傷トランスジュー
サを配置する。
ライニング配管のライニングの状況を検査することが可
能なライニング配管の検査方法および検査装置を提供す
る。 【解決手段】管本体の内面にライニングを有する配管の
検査において、配管の内面に配管軸方向および周方向に
移動可能な赤外線カメラを配置し、配管外面に配管軸方
向および周方向に移動可能な超音波探傷トランスジュー
サを配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トの海水系配管のように、各種プラントで用いられてい
る内面にライニングを有する配管のライニング剥離状態
を検査するライニング配管の検査方法および装置に関す
るものである。
トの海水系配管のように、各種プラントで用いられてい
る内面にライニングを有する配管のライニング剥離状態
を検査するライニング配管の検査方法および装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電プラント等の冷却系を必要と
するプラントにおいては、冷却に海水が用いられる。原
子力発電プラントの場合、タービン復水器等の冷却に海
水が用いられる。海水を発電所内に導くために、海水に
よる腐食を防ぐため、海水系配管の内面には高分子系樹
脂により、ライニングと呼ばれる内張りが施されてい
る。しかしながら、長期間にわたりライニング配管を海
水系配管として使用しているとライニング材の剥離現象
が現れる。海水内に含まれる海生生物のライニング配管
への接触や配管内面に付着した海生生物の除去作業の際
に、ライニング材が傷つく。一度、傷ついたライニング
材は配管内の海水の流速により、その損傷部が拡大し
て、最終的にライニング材の剥離にいたる。これによ
り、配管は海水と直接接触して、配管腐食が急速に進行
する。一般的に、原子力発電プラントにおいては、定期
検査時に配管内面から目視検査および打音検査により、
海水系配管のライニングの状態が確認されている。
するプラントにおいては、冷却に海水が用いられる。原
子力発電プラントの場合、タービン復水器等の冷却に海
水が用いられる。海水を発電所内に導くために、海水に
よる腐食を防ぐため、海水系配管の内面には高分子系樹
脂により、ライニングと呼ばれる内張りが施されてい
る。しかしながら、長期間にわたりライニング配管を海
水系配管として使用しているとライニング材の剥離現象
が現れる。海水内に含まれる海生生物のライニング配管
への接触や配管内面に付着した海生生物の除去作業の際
に、ライニング材が傷つく。一度、傷ついたライニング
材は配管内の海水の流速により、その損傷部が拡大し
て、最終的にライニング材の剥離にいたる。これによ
り、配管は海水と直接接触して、配管腐食が急速に進行
する。一般的に、原子力発電プラントにおいては、定期
検査時に配管内面から目視検査および打音検査により、
海水系配管のライニングの状態が確認されている。
【０００３】また、特開2000−329751号公報では、ライ
ニングの状態を常時モニタリングすることを目的に、圧
電型超音波トランスジューサを用いた超音波探傷法に基
づく検査方法が提供されている。
ニングの状態を常時モニタリングすることを目的に、圧
電型超音波トランスジューサを用いた超音波探傷法に基
づく検査方法が提供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】定期検査時における配
管内面からの目視検査および打音検査は、検査者の技量
に依存するところが大きい。すなわち、技量をもった検
査者が目視検査および打音検査を行えば、確実にライニ
ングの剥離を見つけることが可能であるが、十分な技量
を有していない検査者が目視検査および打音検査を行っ
ても、微小なライニングの剥離領域を検査することがで
きない可能性がある。
管内面からの目視検査および打音検査は、検査者の技量
に依存するところが大きい。すなわち、技量をもった検
査者が目視検査および打音検査を行えば、確実にライニ
ングの剥離を見つけることが可能であるが、十分な技量
を有していない検査者が目視検査および打音検査を行っ
ても、微小なライニングの剥離領域を検査することがで
きない可能性がある。
【０００５】また、特開2000−329751号公報に示された
圧電型超音波トランスジューサを用いた超音波探傷法に
基づく検査方法の場合、広範囲なライニング配管の検査
を簡単に圧電型超音波トランスジューサを用いた超音波
探傷法を適用することができず、ライニング配管の検査
において、非常に多くの時間が費やされてしまう。ま
た、短時間で広範囲な検査を行う場合、多くの超音波ト
ランスジューサ等の超音波探傷装置が必要となり、多く
のコストが必要となり、検査効率を考えた場合、ライニ
ング配管に対して、適した検査方法とは言えない。
圧電型超音波トランスジューサを用いた超音波探傷法に
基づく検査方法の場合、広範囲なライニング配管の検査
を簡単に圧電型超音波トランスジューサを用いた超音波
探傷法を適用することができず、ライニング配管の検査
において、非常に多くの時間が費やされてしまう。ま
た、短時間で広範囲な検査を行う場合、多くの超音波ト
ランスジューサ等の超音波探傷装置が必要となり、多く
のコストが必要となり、検査効率を考えた場合、ライニ
ング配管に対して、適した検査方法とは言えない。
【０００６】すなわち、本発明が解決しようとする課題
は、検査者の技量によらず確実に、かつ、効率よくライ
ニング配管のライニングの状況を検査することが可能な
ライニング配管の検査方法および検査装置を提供するこ
とである。
は、検査者の技量によらず確実に、かつ、効率よくライ
ニング配管のライニングの状況を検査することが可能な
ライニング配管の検査方法および検査装置を提供するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記従来手法の課題を解
決するためのライニング配管の検査方法および検査装置
として、本発明では、次のそれぞれが挙げられる。
決するためのライニング配管の検査方法および検査装置
として、本発明では、次のそれぞれが挙げられる。
【０００８】前記請求項１の課題を解決するための手段
は、管本体の内面にライニングを有する配管の検査にお
いて、配管の内面に配管軸方向および周方向に移動可能
な赤外線カメラを配置し、配管外面に配管軸方向および
周方向に移動可能な超音波探傷トランスジューサを配置
することである。
は、管本体の内面にライニングを有する配管の検査にお
いて、配管の内面に配管軸方向および周方向に移動可能
な赤外線カメラを配置し、配管外面に配管軸方向および
周方向に移動可能な超音波探傷トランスジューサを配置
することである。
【０００９】前記請求項２の課題を解決するための手段
は、管本体の内面にライニングを有する配管の検査にお
いて、配管の内面に配管軸方向および周方向に移動可能
な赤外線カメラを配置し、赤外線カメラから得られた配
管内の赤外線イメージ像を用いて、配管内のライニング
の剥離が明確に存在する領域、ライニングが明確に剥離
していない領域およびライニングの剥離の判定が困難な
領域に分類した結果に基づき、ライニングの剥離の判定
が困難な領域に対して、超音波探傷トランスジューサを
用いた超音波探傷検査を行い、ライニングの剥離の判定
を行うことである。
は、管本体の内面にライニングを有する配管の検査にお
いて、配管の内面に配管軸方向および周方向に移動可能
な赤外線カメラを配置し、赤外線カメラから得られた配
管内の赤外線イメージ像を用いて、配管内のライニング
の剥離が明確に存在する領域、ライニングが明確に剥離
していない領域およびライニングの剥離の判定が困難な
領域に分類した結果に基づき、ライニングの剥離の判定
が困難な領域に対して、超音波探傷トランスジューサを
用いた超音波探傷検査を行い、ライニングの剥離の判定
を行うことである。
【００１０】前記請求項３の課題を解決するための手段
は、上記請求項２のライニング配管の検査方法におい
て、赤外線カメラから得られた配管内の赤外線イメージ
像を用いて、赤外線カメラに接続された赤外線イメージ
像処理コンピュータが、配管内のライニングの剥離が明
確に存在する領域、ライニングが明確に剥離していない
領域およびライニングの剥離の判定が困難な領域に分類
した結果に基づき、ライニングの剥離の判定が困難な領
域に対して、超音波探傷トランスジューサを用いた超音
波探傷検査を行い、ライニングの剥離の判定を行うこと
である。
は、上記請求項２のライニング配管の検査方法におい
て、赤外線カメラから得られた配管内の赤外線イメージ
像を用いて、赤外線カメラに接続された赤外線イメージ
像処理コンピュータが、配管内のライニングの剥離が明
確に存在する領域、ライニングが明確に剥離していない
領域およびライニングの剥離の判定が困難な領域に分類
した結果に基づき、ライニングの剥離の判定が困難な領
域に対して、超音波探傷トランスジューサを用いた超音
波探傷検査を行い、ライニングの剥離の判定を行うこと
である。
【００１１】前記請求項４の課題を解決するための手段
は、上記請求項３のライニング配管の検査方法におい
て、赤外線イメージ像処理コンピュータがライニングの
剥離の判定が困難な領域を位置データとして、超音波探
傷トランスジューサに接続された超音波検査用コンピュ
ータに転送して、この位置データに基づき、超音波検査
用コンピュータが超音波探傷トランスジューサを、赤外
線カメラによるライニングの剥離の判定が困難な領域に
移動させることである。
は、上記請求項３のライニング配管の検査方法におい
て、赤外線イメージ像処理コンピュータがライニングの
剥離の判定が困難な領域を位置データとして、超音波探
傷トランスジューサに接続された超音波検査用コンピュ
ータに転送して、この位置データに基づき、超音波検査
用コンピュータが超音波探傷トランスジューサを、赤外
線カメラによるライニングの剥離の判定が困難な領域に
移動させることである。
【００１２】前記請求項５の課題を解決するための手段
は、上記請求項２のライニング配管の検査方法におい
て、赤外線カメラによる赤外線イメージ像を取得する前
に、ライニング配管検査位置に外面からヒーターを用い
て、ライニング配管の外面温度を等温状態にすることで
ある。
は、上記請求項２のライニング配管の検査方法におい
て、赤外線カメラによる赤外線イメージ像を取得する前
に、ライニング配管検査位置に外面からヒーターを用い
て、ライニング配管の外面温度を等温状態にすることで
ある。
【００１３】前記請求項６の課題を解決するための手段
は、ライニングの剥離検査対象となる管本体の内面にラ
イニングを有する配管を固定する固定治具と配管昇温ヒ
ーターと配管昇温ヒーターをコントロールするヒーター
コントローラーと配管内側軸方向に赤外線カメラを移動
させる赤外線カメラ移動用レールと赤外線カメラと赤外
線カメラに接続された赤外線イメージ像処理コンピュー
タと配管外側軸方向に超音波探傷トランスジューサを移
動させる超音波探傷トランスジューサ移動用レールと超
音波探傷トランスジューサと超音波探傷トランスジュー
サに接続された超音波探傷検査用コンピュータと赤外線
イメージ像処理コンピュータおよび超音波探傷検査用コ
ンピュータに接続されたライニング配管検査コンピュー
タからなる装置をライニングの検査装置とすることであ
る。
は、ライニングの剥離検査対象となる管本体の内面にラ
イニングを有する配管を固定する固定治具と配管昇温ヒ
ーターと配管昇温ヒーターをコントロールするヒーター
コントローラーと配管内側軸方向に赤外線カメラを移動
させる赤外線カメラ移動用レールと赤外線カメラと赤外
線カメラに接続された赤外線イメージ像処理コンピュー
タと配管外側軸方向に超音波探傷トランスジューサを移
動させる超音波探傷トランスジューサ移動用レールと超
音波探傷トランスジューサと超音波探傷トランスジュー
サに接続された超音波探傷検査用コンピュータと赤外線
イメージ像処理コンピュータおよび超音波探傷検査用コ
ンピュータに接続されたライニング配管検査コンピュー
タからなる装置をライニングの検査装置とすることであ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明における実施の形態
例を示す。 （本発明におけるライニング配管の検査管理システム）
本発明におけるライニング配管の検査管理システムの構
成図を図１に示す。ライニング配管の検査管理システム
は、検査対象となるライニング配管10、赤外線カメラ2
0、ライニング配管内軸方向を赤外線カメラが移動する
ための赤外線カメラ移動用レール22、赤外線カメラから
得た赤外線イメージ像を処理するための赤外線イメージ
像処理コンピュータ21、超音波トランスジューサ30、超
音波送受信器31および超音波検査用コンピュータ32から
なる。本発明におけるライニング配管の検査管理システ
ムでは、一次検査として位置付ける赤外線カメラ20を用
いた検査と二次検査として位置付ける超音波探傷法によ
るハイブリッド検査である。ここでは、ライニング配管
10に用いられるライニング材は高分子系のライニング材
を想定する。高分子系のライニング材としては、一般的
に、タールエポキシライニング材やポリエチレンライニ
ング材が用いられる。
例を示す。 （本発明におけるライニング配管の検査管理システム）
本発明におけるライニング配管の検査管理システムの構
成図を図１に示す。ライニング配管の検査管理システム
は、検査対象となるライニング配管10、赤外線カメラ2
0、ライニング配管内軸方向を赤外線カメラが移動する
ための赤外線カメラ移動用レール22、赤外線カメラから
得た赤外線イメージ像を処理するための赤外線イメージ
像処理コンピュータ21、超音波トランスジューサ30、超
音波送受信器31および超音波検査用コンピュータ32から
なる。本発明におけるライニング配管の検査管理システ
ムでは、一次検査として位置付ける赤外線カメラ20を用
いた検査と二次検査として位置付ける超音波探傷法によ
るハイブリッド検査である。ここでは、ライニング配管
10に用いられるライニング材は高分子系のライニング材
を想定する。高分子系のライニング材としては、一般的
に、タールエポキシライニング材やポリエチレンライニ
ング材が用いられる。
【００１５】本発明におけるライニング配管の検査シス
テムの機能図を図２に示す。検査対象となるライニング
配管10を配管系から取り外した後、検査台50に固定す
る。なお、ライニング配管10は、予め検査の実施を考慮
して、図１に示すようにフランジ部を有しており、簡単
に配管系から着脱することが可能である。検査台に検査
対象となるライニング配管10を設置したのち、赤外線カ
メラ移動用のレール22をフランジ配管内面軸方向に設置
する。レール設置後に、ライニング配管10を昇温する。
ライニング配管10の昇温方法の詳細は後述する。ライニ
ング配管10を等温状態となるまで昇温した後、ライニン
グ配管10の冷却過程におけるライニング配管10内面の温
度を測定する。赤外線カメラ20を赤外線カメラ移動用レ
ール22に設置した後、赤外線カメラ20をライニング配管
10軸方向に移動させて、ライニング配管10内の温度を測
定する。赤外線カメラ20を用いて得た赤外線イメージ像
から、赤外線カメラに接続された赤外線イメージ像処理
コンピュータ21を用いて、ライニング配管10内の温度分
布が得られる。このライニング配管10内の温度分布測定
結果に基づき、ライニング材の剥離面積の一次評価を行
う。温度分布測定結果に基づくライニング材の剥離面積
評価の概念図を図３に示す。一般的に、ライニング材が
剥離している部分では、剥離部における空気層の存在の
ため、除熱しにくく、等温状態のライニング配管10の冷
却過程では、ライニング材が剥離していない部分に比べ
て、ライニング材が剥離している部分の温度が高くなる
傾向がある。すなわち、図３（ａ）のようにライニング
配管10の内面において、局部的に温度が高い部分が存在
する場合、温度分布測定結果に基づき、図３（ｂ）のよ
うに、ライニング材の剥離面積を評価することが可能で
ある。但し、局所的に温度分布が確認される部分は、直
径20mm以上のライニング材の円状剥離が見られる部分で
ある。すなわち、赤外線カメラ20を用いた検査により、
配管内のライニングの状況を、直径20mm以上のライニン
グ材の円状剥離が単独あるいは複数の集合状態で存在す
る領域、ライニング材の剥離が存在しない領域、直径20
mm以下のライニング材の円状剥離が単独あるいは複数の
集合状態である危険性のある領域に分類することが可能
である。ここで、直径20mm以上のライニング材の円状剥
離が単独あるいは複数の集合状態で存在する領域を配管
内のライニング材の剥離が明確な領域、ライニング材の
剥離が存在しない領域をライニング材が明確に剥離して
いない領域、直径20mm以下のライニング材の円状剥離が
単独あるいは複数の集合状態である危険性のある領域を
ライニング材の剥離の判定が困難な領域と呼ぶ。
テムの機能図を図２に示す。検査対象となるライニング
配管10を配管系から取り外した後、検査台50に固定す
る。なお、ライニング配管10は、予め検査の実施を考慮
して、図１に示すようにフランジ部を有しており、簡単
に配管系から着脱することが可能である。検査台に検査
対象となるライニング配管10を設置したのち、赤外線カ
メラ移動用のレール22をフランジ配管内面軸方向に設置
する。レール設置後に、ライニング配管10を昇温する。
ライニング配管10の昇温方法の詳細は後述する。ライニ
ング配管10を等温状態となるまで昇温した後、ライニン
グ配管10の冷却過程におけるライニング配管10内面の温
度を測定する。赤外線カメラ20を赤外線カメラ移動用レ
ール22に設置した後、赤外線カメラ20をライニング配管
10軸方向に移動させて、ライニング配管10内の温度を測
定する。赤外線カメラ20を用いて得た赤外線イメージ像
から、赤外線カメラに接続された赤外線イメージ像処理
コンピュータ21を用いて、ライニング配管10内の温度分
布が得られる。このライニング配管10内の温度分布測定
結果に基づき、ライニング材の剥離面積の一次評価を行
う。温度分布測定結果に基づくライニング材の剥離面積
評価の概念図を図３に示す。一般的に、ライニング材が
剥離している部分では、剥離部における空気層の存在の
ため、除熱しにくく、等温状態のライニング配管10の冷
却過程では、ライニング材が剥離していない部分に比べ
て、ライニング材が剥離している部分の温度が高くなる
傾向がある。すなわち、図３（ａ）のようにライニング
配管10の内面において、局部的に温度が高い部分が存在
する場合、温度分布測定結果に基づき、図３（ｂ）のよ
うに、ライニング材の剥離面積を評価することが可能で
ある。但し、局所的に温度分布が確認される部分は、直
径20mm以上のライニング材の円状剥離が見られる部分で
ある。すなわち、赤外線カメラ20を用いた検査により、
配管内のライニングの状況を、直径20mm以上のライニン
グ材の円状剥離が単独あるいは複数の集合状態で存在す
る領域、ライニング材の剥離が存在しない領域、直径20
mm以下のライニング材の円状剥離が単独あるいは複数の
集合状態である危険性のある領域に分類することが可能
である。ここで、直径20mm以上のライニング材の円状剥
離が単独あるいは複数の集合状態で存在する領域を配管
内のライニング材の剥離が明確な領域、ライニング材の
剥離が存在しない領域をライニング材が明確に剥離して
いない領域、直径20mm以下のライニング材の円状剥離が
単独あるいは複数の集合状態である危険性のある領域を
ライニング材の剥離の判定が困難な領域と呼ぶ。
【００１６】ライニング材の剥離が明確な場合、また
は、ライニング材が明確に剥離していない場合、本発明
におけるライニング配管の検査管理システムでは、超音
波探傷法を用いた検査を実施する必要はない。ライニン
グ材の剥離が明確な場合、すぐに、ライニング配管10の
再ライニングが実施される。また、検査対象となってい
るライニング配管10の全領域において、ライニング材が
明確に剥離していない場合、ライニング配管を配管系へ
再取付し、次の検査対象ライニング配管検査することが
できる。
は、ライニング材が明確に剥離していない場合、本発明
におけるライニング配管の検査管理システムでは、超音
波探傷法を用いた検査を実施する必要はない。ライニン
グ材の剥離が明確な場合、すぐに、ライニング配管10の
再ライニングが実施される。また、検査対象となってい
るライニング配管10の全領域において、ライニング材が
明確に剥離していない場合、ライニング配管を配管系へ
再取付し、次の検査対象ライニング配管検査することが
できる。
【００１７】赤外線カメラ20を用いた検査において、ラ
イニング材の剥離の判定が困難な領域が存在した場合、
本発明におけるライニング配管の検査管理システムで
は、ライニング材の剥離の判定が困難な領域に対して、
ライニング配管10外面より、超音波探傷法を用いた検査
が行われる。超音波探傷法を用いた検査は、ライニング
材の剥離の判定が困難な領域とその近傍に限定する。超
音波探傷法としては、超音波トランスジューサ30、超音
波送受信器31および超音波検査用コンピュータ32を用い
た一般的な超音波探傷検査を実施する。また、この際、
一般的な超音波探傷検査で用いられるように、超音波ト
ランスジューサ30と検査対象であるライニング配管10外
面を密着させるように、ライニング配管外面に粘性流体
33を塗布する。超音波探傷法による検査結果は、超音波
検査用コンピュータ32に転送され、ライニング材の剥離
面積が評価される。超音波探傷検査結果では、直径1mm
以上のライニング材の円状剥離を検出することが可能で
あることから、二次評価である超音波探傷法によりライ
ニング材の剥離が検出された場合、赤外線カメラ20を用
いた一次評価におけるライニング材の剥離の判定が困難
な領域は、ライニング材が剥離している領域と判定す
る。また、二次評価である超音波探傷法によりライニン
グ材の剥離が検出されない場合、赤外線カメラ20を用い
た一次評価におけるライニング材の剥離の判定が困難な
領域は、ライニング材が剥離していない領域と判定す
る。ライニング材が剥離している領域が存在する場合、
すぐに、ライニング配管10の再ライニングが実施され
る。また、検査対象となっているライニング配管10の全
領域において、ライニング材が明確に剥離していない領
域と判定された場合、ライニング配管10を配管系へ再取
付し、次の検査対象ライニング配管の検査に移行するこ
とが可能である。 （ライニング配管の昇温方法）前述した本発明における
ライニング配管の検査管理システムでは、赤外線カメラ
20を用いた一次検査の前に検査対象となるライニング配
管10を昇温する。赤外線カメラ20を用いた検査では、等
温状態からの除熱過程を赤外線カメラで測定したのち、
赤外線イメージ像からライニング配管10の温度状態を測
定して、ライニング材の剥離面積を測定するものであ
る。すなわち、本発明におけるライニング配管の検査管
理システムでは、検査対象となるライニング配管10を等
温状態に保つ必要性がある。ライニング配管10を等温状
態に保つライニング配管10の昇温方法の例を図４に示
す。ライニング配管10の昇温装置は、昇温ヒーター40、
ヒーター用電源装置41、ヒーター用電源装置に接続され
た複数個の熱電対42および昇温ヒーター40とヒーター用
電源装置41を接続するプラグ43からなる。なお、ヒータ
ー用電源装置41には温度調節器が具備されている。ライ
ニング配管10を短時間で、かつ、正確に等温状態に昇温
するために、昇温ヒータ40の形状はライニング配管10の
曲率および形状に一致するように、成形されている。
イニング材の剥離の判定が困難な領域が存在した場合、
本発明におけるライニング配管の検査管理システムで
は、ライニング材の剥離の判定が困難な領域に対して、
ライニング配管10外面より、超音波探傷法を用いた検査
が行われる。超音波探傷法を用いた検査は、ライニング
材の剥離の判定が困難な領域とその近傍に限定する。超
音波探傷法としては、超音波トランスジューサ30、超音
波送受信器31および超音波検査用コンピュータ32を用い
た一般的な超音波探傷検査を実施する。また、この際、
一般的な超音波探傷検査で用いられるように、超音波ト
ランスジューサ30と検査対象であるライニング配管10外
面を密着させるように、ライニング配管外面に粘性流体
33を塗布する。超音波探傷法による検査結果は、超音波
検査用コンピュータ32に転送され、ライニング材の剥離
面積が評価される。超音波探傷検査結果では、直径1mm
以上のライニング材の円状剥離を検出することが可能で
あることから、二次評価である超音波探傷法によりライ
ニング材の剥離が検出された場合、赤外線カメラ20を用
いた一次評価におけるライニング材の剥離の判定が困難
な領域は、ライニング材が剥離している領域と判定す
る。また、二次評価である超音波探傷法によりライニン
グ材の剥離が検出されない場合、赤外線カメラ20を用い
た一次評価におけるライニング材の剥離の判定が困難な
領域は、ライニング材が剥離していない領域と判定す
る。ライニング材が剥離している領域が存在する場合、
すぐに、ライニング配管10の再ライニングが実施され
る。また、検査対象となっているライニング配管10の全
領域において、ライニング材が明確に剥離していない領
域と判定された場合、ライニング配管10を配管系へ再取
付し、次の検査対象ライニング配管の検査に移行するこ
とが可能である。 （ライニング配管の昇温方法）前述した本発明における
ライニング配管の検査管理システムでは、赤外線カメラ
20を用いた一次検査の前に検査対象となるライニング配
管10を昇温する。赤外線カメラ20を用いた検査では、等
温状態からの除熱過程を赤外線カメラで測定したのち、
赤外線イメージ像からライニング配管10の温度状態を測
定して、ライニング材の剥離面積を測定するものであ
る。すなわち、本発明におけるライニング配管の検査管
理システムでは、検査対象となるライニング配管10を等
温状態に保つ必要性がある。ライニング配管10を等温状
態に保つライニング配管10の昇温方法の例を図４に示
す。ライニング配管10の昇温装置は、昇温ヒーター40、
ヒーター用電源装置41、ヒーター用電源装置に接続され
た複数個の熱電対42および昇温ヒーター40とヒーター用
電源装置41を接続するプラグ43からなる。なお、ヒータ
ー用電源装置41には温度調節器が具備されている。ライ
ニング配管10を短時間で、かつ、正確に等温状態に昇温
するために、昇温ヒータ40の形状はライニング配管10の
曲率および形状に一致するように、成形されている。
【００１８】検査対象となるライニング配管10が検査台
50に固定された後、図４に示したように昇温ヒータ40を
ライニング配管10に巻きつけるように取り付ける。併せ
て、ヒーター用電源装置41に接続された熱電対42を、ラ
イニング配管10に取り付ける。熱電対42はライニング配
管10に対して軸方向に等間隔で取り付ける。また、昇温
ヒーター40とヒーター用電源装置41をプラグ43を介して
接続する。全ての接続が終了した後に、ヒーター用電源
装置41からの給電により昇温ヒーター40を通電状態にす
る。昇温ヒーター40が通電状態（ON状態）になることに
より、ライニング配管10の温度は上昇する。この際、昇
温ヒーター40はライニング配管10に巻きつけるように取
り付けられていることから、ライニング配管10はほぼ等
温状態で昇温される。前述したように、ヒーター用電源
装置41には、温度調節器が具備されているが、ライニン
グ配管10に接続された複数個の熱電対42により測定され
たライニング配管10の温度が、予め設定された温度にな
った場合、温度調節器がヒーター用電源装置41の給電状
態を切断して、昇温ヒーター40は不通状態（OFF状態）
となる。
50に固定された後、図４に示したように昇温ヒータ40を
ライニング配管10に巻きつけるように取り付ける。併せ
て、ヒーター用電源装置41に接続された熱電対42を、ラ
イニング配管10に取り付ける。熱電対42はライニング配
管10に対して軸方向に等間隔で取り付ける。また、昇温
ヒーター40とヒーター用電源装置41をプラグ43を介して
接続する。全ての接続が終了した後に、ヒーター用電源
装置41からの給電により昇温ヒーター40を通電状態にす
る。昇温ヒーター40が通電状態（ON状態）になることに
より、ライニング配管10の温度は上昇する。この際、昇
温ヒーター40はライニング配管10に巻きつけるように取
り付けられていることから、ライニング配管10はほぼ等
温状態で昇温される。前述したように、ヒーター用電源
装置41には、温度調節器が具備されているが、ライニン
グ配管10に接続された複数個の熱電対42により測定され
たライニング配管10の温度が、予め設定された温度にな
った場合、温度調節器がヒーター用電源装置41の給電状
態を切断して、昇温ヒーター40は不通状態（OFF状態）
となる。
【００１９】以上のようなライニング配管10の昇温装置
および昇温手順を踏まえることにより、本発明における
ライニング配管の検査管理システムにおけるライニング
配管10の昇温を実施することが可能となる。 （本発明のライニング配管の検査装置）前述した本発明
におけるライニング配管の検査管理システムでは、検査
管理システムの一連の流れを記述した。ここでは、ライ
ニング配管の検査管理システムに用いるライニング配管
の検査装置の構成の詳細を示す。
および昇温手順を踏まえることにより、本発明における
ライニング配管の検査管理システムにおけるライニング
配管10の昇温を実施することが可能となる。 （本発明のライニング配管の検査装置）前述した本発明
におけるライニング配管の検査管理システムでは、検査
管理システムの一連の流れを記述した。ここでは、ライ
ニング配管の検査管理システムに用いるライニング配管
の検査装置の構成の詳細を示す。
【００２０】ライニング配管の検査装置を図５に示す。
図５に示したライニング配管の検査装置の場合、検査装
置は、検査対象ライニング配管固定用検査台50、赤外線
カメラ20、赤外線カメラ移動用レール22、赤外線カメラ
移動用レール支持架台23、赤外線イメージ像処理コンピ
ュータ21、超音波トランスジューサ30、超音波トランス
ジューサー移動用レール34、超音波送受信器31、超音波
検査用コンピュータ32、昇温ヒーター40、ヒーター用電
源装置41、ヒーター用電源装置に接続された複数個の熱
電対42、ライニング配管検査用コンピュータ60からな
る。
図５に示したライニング配管の検査装置の場合、検査装
置は、検査対象ライニング配管固定用検査台50、赤外線
カメラ20、赤外線カメラ移動用レール22、赤外線カメラ
移動用レール支持架台23、赤外線イメージ像処理コンピ
ュータ21、超音波トランスジューサ30、超音波トランス
ジューサー移動用レール34、超音波送受信器31、超音波
検査用コンピュータ32、昇温ヒーター40、ヒーター用電
源装置41、ヒーター用電源装置に接続された複数個の熱
電対42、ライニング配管検査用コンピュータ60からな
る。
【００２１】図５に示したライニング配管の検査装置を
用いたライニング配管の検査管理システムは前述した通
りであるが、ここでは、ライニング配管検査用コンピュ
ータ60の位置付けおよび役割の詳細を記述する。ライニ
ング配管10が等温状態になった後、ライニング配管10の
軸方向を移動することにより、赤外線カメラ20はライニ
ング配管10の赤外線イメージ像を取得するとともに、赤
外線イメージ像をもとに、赤外線イメージ像処理コンピ
ュータ21はライニング配管10の温度分布を評価する。こ
のライニング配管10の温度分布をもとに赤外線イメージ
像処理コンピュータ21は、ライニング配管10内のライニ
ング材の剥離が明確な領域、ライニング材の剥離が存在
しない領域およびライニング材の剥離の判定が困難な領
域に分類する。ここで、図５に示した配管の検査装置で
は、これらライニング材の剥離が明確な領域、ライニン
グ材の剥離が存在しない領域およびライニング材の剥離
の判定が困難な領域の一次評価結果を、それぞれの位置
データとともに赤外線イメージ像処理コンピュータ21か
らライニング配管検査用コンピュータ60に送信する。赤
外線カメラ20を用いた検査に基づく一次評価結果および
各位置データを受信したライニング配管検査用コンピュ
ータ60は、赤外線カメラ20を用いた検査ではライニング
材の剥離の判定が困難な領域に対して、超音波探傷法に
よる検査を実施するように、超音波検査用コンピュータ
32にライニング材の剥離の判定が困難な領域の位置デー
タを送信する。赤外線カメラを用いた一次評価結果では
ライニング材の剥離の判定が困難な領域の位置データを
受信した超音波検査用コンピュータ32は、超音波トラン
スジューサ30をライニング材の剥離の判定が困難な領域
に移動させる。超音波トランスジューサ30は、予め設置
されている超音波トランスジューサー移動用レール34に
沿って移動する。赤外線カメラ20を用いた一次評価結果
ではライニング材の剥離の判定が困難な領域に移動した
超音波トランスジューサ30は超音波送受信装置31を用い
て、超音波探傷検査を実施する。超音波トランスジュー
サ30および超音波送受信装置31を用いて実施された超音
波探傷検査結果は、超音波検査用コンピュータ32におい
て処理され、ライニング材の剥離の検出の有無が判定さ
れる。ライニング材の剥離の検出の有無として表される
超音波探傷検査結果は検査位置の位置データとともに、
超音波検査用コンピュータ32からライニング配管検査用
コンピュータ60に転送される。超音波探傷検査結果およ
び検査位置の位置データを受信したライニング配管用コ
ンピュータ60は、赤外線カメラ20を用いた一次評価結果
および超音波探傷法に基づく二次評価結果に基づき、検
査対象となった当該ライニング配管10の補修の必要性を
判断するとともに、その結果をライニング配管用コンピ
ュータ60のモニターに表示、または、ライニング配管用
コンピュータ60に接続されたプリンターに判定結果を印
字する。なお、ライニング配管10の補修の際しては、当
該ライニング配管のライニング材が全面除去された後、
再度、ライニング材を配管内に内張りする場合がある。
この場合、赤外線カメラ20を用いた一次評価結果および
超音波探傷法を用いた二次評価結果のいずれかでライニ
ング材の剥離が確認されても、検査対象となった当該ラ
イニング配管10は補修が必要であると判断される。
用いたライニング配管の検査管理システムは前述した通
りであるが、ここでは、ライニング配管検査用コンピュ
ータ60の位置付けおよび役割の詳細を記述する。ライニ
ング配管10が等温状態になった後、ライニング配管10の
軸方向を移動することにより、赤外線カメラ20はライニ
ング配管10の赤外線イメージ像を取得するとともに、赤
外線イメージ像をもとに、赤外線イメージ像処理コンピ
ュータ21はライニング配管10の温度分布を評価する。こ
のライニング配管10の温度分布をもとに赤外線イメージ
像処理コンピュータ21は、ライニング配管10内のライニ
ング材の剥離が明確な領域、ライニング材の剥離が存在
しない領域およびライニング材の剥離の判定が困難な領
域に分類する。ここで、図５に示した配管の検査装置で
は、これらライニング材の剥離が明確な領域、ライニン
グ材の剥離が存在しない領域およびライニング材の剥離
の判定が困難な領域の一次評価結果を、それぞれの位置
データとともに赤外線イメージ像処理コンピュータ21か
らライニング配管検査用コンピュータ60に送信する。赤
外線カメラ20を用いた検査に基づく一次評価結果および
各位置データを受信したライニング配管検査用コンピュ
ータ60は、赤外線カメラ20を用いた検査ではライニング
材の剥離の判定が困難な領域に対して、超音波探傷法に
よる検査を実施するように、超音波検査用コンピュータ
32にライニング材の剥離の判定が困難な領域の位置デー
タを送信する。赤外線カメラを用いた一次評価結果では
ライニング材の剥離の判定が困難な領域の位置データを
受信した超音波検査用コンピュータ32は、超音波トラン
スジューサ30をライニング材の剥離の判定が困難な領域
に移動させる。超音波トランスジューサ30は、予め設置
されている超音波トランスジューサー移動用レール34に
沿って移動する。赤外線カメラ20を用いた一次評価結果
ではライニング材の剥離の判定が困難な領域に移動した
超音波トランスジューサ30は超音波送受信装置31を用い
て、超音波探傷検査を実施する。超音波トランスジュー
サ30および超音波送受信装置31を用いて実施された超音
波探傷検査結果は、超音波検査用コンピュータ32におい
て処理され、ライニング材の剥離の検出の有無が判定さ
れる。ライニング材の剥離の検出の有無として表される
超音波探傷検査結果は検査位置の位置データとともに、
超音波検査用コンピュータ32からライニング配管検査用
コンピュータ60に転送される。超音波探傷検査結果およ
び検査位置の位置データを受信したライニング配管用コ
ンピュータ60は、赤外線カメラ20を用いた一次評価結果
および超音波探傷法に基づく二次評価結果に基づき、検
査対象となった当該ライニング配管10の補修の必要性を
判断するとともに、その結果をライニング配管用コンピ
ュータ60のモニターに表示、または、ライニング配管用
コンピュータ60に接続されたプリンターに判定結果を印
字する。なお、ライニング配管10の補修の際しては、当
該ライニング配管のライニング材が全面除去された後、
再度、ライニング材を配管内に内張りする場合がある。
この場合、赤外線カメラ20を用いた一次評価結果および
超音波探傷法を用いた二次評価結果のいずれかでライニ
ング材の剥離が確認されても、検査対象となった当該ラ
イニング配管10は補修が必要であると判断される。
【００２２】なお、一次検査において用いる赤外線カメ
ラ20および二次検査で用いる超音波トランスジューサ30
は、赤外線カメラ移動用レール22または超音波トランス
ジューサー移動用レール34に沿って、ライニング配管軸
方向にしか移動できない。しかしながら、図５に示した
ライニング配管の検査装置の検査対象ライニング配管固
定用検査台50には、ローラー状の回転機構51が具備され
ている。この検査対象ライニング配管固定用検査台50に
具備されたローラー状の回転機構51は、検査対象ライニ
ング配管固定用検査台50に固定された検査対象ライニン
グ配管10を回転させることができる。すなわち、赤外線
カメラ20および超音波トランスジューサ30は、検査対象
ライニング配管10に対して、軸方向にのみしか移動する
ことができないが、検査対象ライニング配管固定用検査
台50に具備されたローラー状の回転機構51を用いること
により、検査対象ライニング配管10自体を周方向に移動
させて、検査対象ライニング配管10全体を検査すること
が可能である。
ラ20および二次検査で用いる超音波トランスジューサ30
は、赤外線カメラ移動用レール22または超音波トランス
ジューサー移動用レール34に沿って、ライニング配管軸
方向にしか移動できない。しかしながら、図５に示した
ライニング配管の検査装置の検査対象ライニング配管固
定用検査台50には、ローラー状の回転機構51が具備され
ている。この検査対象ライニング配管固定用検査台50に
具備されたローラー状の回転機構51は、検査対象ライニ
ング配管固定用検査台50に固定された検査対象ライニン
グ配管10を回転させることができる。すなわち、赤外線
カメラ20および超音波トランスジューサ30は、検査対象
ライニング配管10に対して、軸方向にのみしか移動する
ことができないが、検査対象ライニング配管固定用検査
台50に具備されたローラー状の回転機構51を用いること
により、検査対象ライニング配管10自体を周方向に移動
させて、検査対象ライニング配管10全体を検査すること
が可能である。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、プラントの定期検査中
にライニング配管のライニングの剥離損傷を精度良く、
かつ、短時間で非破壊的に検査し、ライニング配管の信
頼性を評価することが可能である。従って、ライニング
配管の検査効率が高くなり、海水系配管全体の検査時間
を短縮することが可能である。
にライニング配管のライニングの剥離損傷を精度良く、
かつ、短時間で非破壊的に検査し、ライニング配管の信
頼性を評価することが可能である。従って、ライニング
配管の検査効率が高くなり、海水系配管全体の検査時間
を短縮することが可能である。
【００２４】また、検査者の技量に依存することがない
手法であることから、検査管理ミスに伴うライニングの
剥離による配管系漏洩のような事故を減少させることが
可能である。
手法であることから、検査管理ミスに伴うライニングの
剥離による配管系漏洩のような事故を減少させることが
可能である。
【図１】本発明におけるライニング配管の検査管理シス
テムの構成図。
テムの構成図。
【図２】本発明のライニング配管の検査システムの機能
図。
図。
【図３】赤外線カメラを用いたライニング材の剥離面積
の評価図。
の評価図。
【図４】検査対象のライニング配管の昇温方法を説明す
る図。
る図。
【図５】本発明のライニング配管の検査装置を示す図。
10…検査対象ライニング配管、20…赤外線カメラ、21…
赤外線イメージ像処理コンピュータ、22…赤外線カメラ
移動用レール、23…赤外線カメラ移動用レール支持架
台、30…超音波トランスジューサ、31…超音波送受信
器、32…超音波検査用コンピュータ、33…粘性流体、34
…超音波トランスジューサー移動用レール、40…昇温ヒ
ーター、41…ヒーター用電源装置、42…ヒーター用電源
装置に接続された複数個の熱電対、43…プラグ、50…検
査対象ライニング配管固定用検査台、51…ローラー状回
転機構、60…ライニング配管検査用コンピュータ。
赤外線イメージ像処理コンピュータ、22…赤外線カメラ
移動用レール、23…赤外線カメラ移動用レール支持架
台、30…超音波トランスジューサ、31…超音波送受信
器、32…超音波検査用コンピュータ、33…粘性流体、34
…超音波トランスジューサー移動用レール、40…昇温ヒ
ーター、41…ヒーター用電源装置、42…ヒーター用電源
装置に接続された複数個の熱電対、43…プラグ、50…検
査対象ライニング配管固定用検査台、51…ローラー状回
転機構、60…ライニング配管検査用コンピュータ。
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フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2G040 AA07 AB08 BA00 BA28 CA01
CA23 DA06 EA01 HA02 HA16
2G047 AA07 AA08 AB01 AB05 BA03
BC10 CA01 EA09 GA18
2G051 AA82 AB07 AC17 CA04 CB01
EA12
Claims (6)
- 【請求項１】 管本体の内面にライニングを有する配管
の検査において、配管の内面に配管軸方向および周方向
に移動可能な赤外線カメラを配置し、配管外面に配管軸
方向および周方向に移動可能な超音波探傷トランスジュ
ーサを配置することを特徴としたライニング配管の検査
方法。 - 【請求項２】 管本体の内面にライニングを有する配管
の検査において、配管の内面に配管軸方向および周方向
に移動可能な赤外線カメラを配置し、赤外線カメラから
得られた配管内の赤外線イメージ像を用いて、配管内の
ライニングの剥離が明確に存在する領域、ライニングが
明確に剥離していない領域およびライニングの剥離の判
定が困難な領域に分類した結果に基づき、ライニングの
剥離の判定が困難な領域に対して、超音波探傷トランス
ジューサを用いた超音波探傷検査を行い、ライニングの
剥離の判定を行うことを特徴としたライニング配管の検
査方法。 - 【請求項３】 上記請求項２のライニング配管の検査方
法において、赤外線カメラから得られた配管内の赤外線
イメージ像を用いて、赤外線カメラに接続された赤外線
イメージ像処理コンピュータが、配管内のライニングの
剥離が明確に存在する領域、ライニングが明確に剥離し
ていない領域およびライニングの剥離の判定が困難な領
域に分類した結果に基づき、ライニングの剥離の判定が
困難な領域に対して、超音波探傷トランスジューサを用
いた超音波探傷検査を行い、ライニングの剥離の判定を
行うことを特徴としたライニング配管の検査方法。 - 【請求項４】 上記請求項３のライニング配管の検査方
法において、赤外線イメージ像処理コンピュータがライ
ニングの剥離の判定が困難な領域を位置データとして、
超音波探傷トランスジューサに接続された超音波検査用
コンピュータに転送して、この位置データに基づき、超
音波検査用コンピュータが超音波探傷トランスジューサ
を、赤外線カメラによるライニングの剥離の判定が困難
な領域に移動させることを特徴としたライニング配管の
検査方法。 - 【請求項５】 上記請求項２のライニング配管の検査方
法において、赤外線カメラによる赤外線イメージ像を取
得する前に、ライニング配管検査位置に外面からヒータ
ーを用いて、ライニング配管の外面温度を等温状態にす
ることを特徴としたライニング配管の検査方法。 - 【請求項６】 ライニングの剥離検査対象となる管本体
の内面にライニングを有する配管を固定する固定治具と
配管昇温ヒーターと配管昇温ヒーターをコントロールす
るヒーターコントローラーと配管内側軸方向に赤外線カ
メラを移動させる赤外線カメラ移動用レールと赤外線カ
メラと赤外線カメラに接続された赤外線イメージ像処理
コンピュータと配管外側軸方向に超音波探傷トランスジ
ューサを移動させる超音波探傷トランスジューサ移動用
レールと超音波探傷トランスジューサと超音波探傷トラ
ンスジューサに接続された超音波探傷検査用コンピュー
タと赤外線イメージ像処理コンピュータおよび超音波探
傷検査用コンピュータに接続されたライニング配管検査
コンピュータからなるライニング配管検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001321383A JP2003121424A (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | ライニング配管の検査方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001321383A JP2003121424A (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | ライニング配管の検査方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003121424A true JP2003121424A (ja) | 2003-04-23 |
Family
ID=19138605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001321383A Pending JP2003121424A (ja) | 2001-10-19 | 2001-10-19 | ライニング配管の検査方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003121424A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2012030015A1 (ko) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | 한국전력공사 | 초전도 케이블의 고장점 탐지 시스템 및 방법 |
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| CN105114819A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-12-02 | 成都千易信息技术有限公司 | 油气管道壁厚监测系统 |
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-
2001
- 2001-10-19 JP JP2001321383A patent/JP2003121424A/ja active Pending
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