JP2010002352A - 保温材、保温構造及び保温構造の湿分漏洩検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便且つ確実な保守点検を可能にする保温構造を提供する。
【解決手段】本発明に係る保温構造１は、被保温体２と、前記被保温体を囲んで設けられる保温材２０，３０と、一方の端部が前記保温材２０，３０の外表面に開口するよう前記保温材２０，３０に埋め込まれて設けられ、前記被保温体２から漏洩した湿分の検知を行う際に一時的に、湿分を検知するセンサを前記一方の端部から受け入れて収容するセンサ収容部４０，５０と、前記センサが収容されていない前記センサ収容部４０，５０の前記一方の端部を閉じる蓋部６０と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、保温材、保温構造及び保温構造の湿分漏洩検知方法に関し、特に、蒸気漏れに由来する湿分のセンサを用いた検知に関する。

保温材で覆われた配管や機器においては、ガスケット等のシール材が配置されたシール部分（例えば、フランジ部分）で蒸気の漏洩が発生しやすい。そこで、例えば、原子力発電所においては、トラブルの発生を確実に低減するために、定期的な検査に先立って、プラントの運転中に蒸気配管等の設備の点検が行われている。そして、この点検によって、蒸気漏れ等の不具合の予兆を把握した上で、的確な保全計画を策定している。

従来、このような点検は、主に、作業員の目視等の五感に頼ったものであった。すなわち、例えば、配管や機器のフランジ部分から漏れた蒸気が保温材から湯気となって立ち上っていないかどうか、あるいは漏れた蒸気が保温材内部で結露し、液滴となって滴下した量がどの程度かを、作業員が見回りによって確認するといった点検が行われていた。

また、従来、例えば、特許文献１においては、蒸気管の断熱保温層の表面にその長さ方向全長に亘って蒸気の漏洩を検知するセンサを添わせることが記載されている。また、特許文献２においては、流体が流れる配管と、この配管の外面に設けられた保温材との間でかつ配管の破断が想定される位置に湿度センサを設けることが記載されている。
特開平０９−０７２４８９号公報 特開平０８−２８５７１７号公報

しかしながら、従来の五感に頼った点検では、蒸気漏れ等の不具合の予兆を確実に把握することができなかった。すなわち、例えば、蒸気配管のフランジ部分からの蒸気漏れが、湯気を発生させるほどではなく、微量である場合には、作業者が見回りによって当該蒸気漏れを確実に発見することは困難であった。

また、蒸気配管においてセンサを設置する場合には、センサの設置や配線の取り回しによって構造が複雑になるとともに、センサの故障や配線の劣化を定期的に点検する必要があるため、保守点検の負担が増大することとなっていた。このような問題は、原子力発電所のように、作業員の立ち入りや設備の運転停止が容易でない施設においては特に深刻であった。

本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであって、簡便且つ確実な保守点検を可能にする保温材、保温構造及び保温構造の湿分漏洩検知方法を提供することをその目的の一つとする。

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る保温構造は、被保温体と、前記被保温体を囲んで設けられる保温材と、一方の端部が前記保温材の外表面に開口するよう前記保温材に埋め込まれて設けられ、前記被保温体から漏洩した湿分の検知を行う際に一時的に、湿分を検知するセンサを前記一方の端部から受け入れて収容するセンサ収容部と、前記センサが収容されていない前記センサ収容部の前記一方の端部を閉じる蓋部と、を備えることを特徴とする。本発明によれば、簡便且つ確実な保守点検を可能にする保温構造を提供することができる。

また、前記被保温体は、シール材が配置されたシール部を有し、前記保温材として、前記シール部との間に空隙が形成されるよう前記シール部を囲んで設けられるシール部用保温材を備え、前記センサ収容部として、他方の端部が前記空隙内に開口するよう前記保温材に埋め込まれて設けられるシール部用センサ収容部を備えることとしてもよい。また、この場合、前記シール部用保温材は、断熱層と、前記断熱層を覆う金属製の外殻と、を有し、前記シール部用センサ収容部は、前記一方の端部が前記外殻の外表面に開口し、他方の端部が前記外殻の内表面に開口することとしてもよい。こうすれば、シール部用センサ収容部を用いて、シール部からの蒸気の漏洩を効果的に検知することができる。

また、前記被保温体は、前記シール部としてフランジ部を有するとともに、前記シール部から延びる管部を有する配管構造体であり、前記保温材として、前記管部を囲んで設けられる管部用保温材をさらに備え、前記センサ収容部として、前記管部用保温材から湿分を取り込むための複数の貫通穴が形成された外壁部を有する管部用センサ収容部をさらに備えることとしてもよい。また、前記センサ収容部は、前記保温材から湿分を取り込むための複数の貫通穴が形成された側壁部を有することとしてもよい。こうすれば、管部用センサ収容部を用いて、管部用保温材に保持された湿分を効果的に検知することができる。また、前記蓋部は、前記センサ収容部の前記一方の端部を閉じた状態において前記センサ収容部に収容される断熱部を有することとしてもよい。こうすれば、保温材の断熱性を効果的に維持することができる。

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る保温材は、被保温体を囲んで設けられる保温材であって、一方の端部が前記保温材の外表面に開口するよう前記保温材に埋め込まれて設けられ、前記被保温体から漏洩した湿分の検知を行う際に一時的に、湿分を検知するセンサを前記一方の端部から受け入れて収容するセンサ収容部と、前記センサが収容されていない前記センサ収容部の前記一方の端部を閉じる蓋部と、を備えることを特徴とする。本発明によれば、保温構造における簡便且つ確実な保守点検を可能にする保温材を提供することができる。

上記課題を解決するための本発明の一実施形態に係る保温構造の湿分漏洩検知方法は、前記いずれかの保温構造において、前記蓋部を開けて、前記センサ収容部の前記一方の端部から前記センサを挿入し、前記センサ収容部に収容された前記センサによって湿分の検知を行い、前記センサ収容部から前記センサを抜いて前記蓋部を閉める、という検知工程を実行することを特徴とする。本発明によれば、簡便且つ確実な保守点検を可能にする保温構造の湿分漏洩検知方法を提供することができる。

また、前記方法において、前記保温構造は、複数の前記センサ収容部を備え、前記検知工程を、複数の前記センサ収容部の各々について順次実行することとしてもよい。こうすれば、複数のセンサ収容部を利用して、保温構造の保守点検を効率よく行うことができる。また、前記方法において、前記保温構造は、前記のシール部用センサ収容部と管部用センサ収容部とを備えた保温構造であり、前記管部用センサ収容部に収容された前記センサによって、前記複数の貫通穴から前記管部用センサ収容部に取り込まれた湿分の検知を行う第一の検知工程を実行し、前記第一の検知工程における検知結果に基づいて、前記シール部用センサ収容部を用いた第二の検知工程を実行することの要否を判断し、前記第二の検知工程を実行する必要があると判断した場合に、前記シール部用センサ収容部に収容された前記センサによって、前記空隙内に漏洩した湿分の検知を行う前記第二の検知工程を実行することとしてもよい。こうすれば、管部用センサ収容部を利用して、保温構造の保守点検を効率よく行うことができる。

以下に、本発明の一実施形態に係る保温材、保温構造及び保温構造の湿分漏洩検知方法について図面を参照しつつ説明する。まず、保温材、及び当該保温材を備えた保温構造について説明する。

図１は、保温構造１の一例について、その断面を示す説明図である。図２、図３、図４は、図１に示す保温構造１のうち、破線Ａで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。図５、図６は、図１に示す保温構造１のうち、破線Ｂで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。図７、図８は、図１に示す保温構造１のうち、破線Ｃで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。

図１に示すように、保温構造１は、配管構造体２を備えている。この配管構造体２は、原子力発電所に設置され、その内部に蒸気が流通する蒸気配管である。また、配管構造体２は、フランジ部１０と管部１１a，１１ｂとを有している。

フランジ部１０は、一方側の管部１１ａと他方側の管部１１ｂとを連結する継手部分である。このフランジ部１０は、一方側の管部１１ａの端部に形成されたフランジ１２ａと、他方側の管部１１ｂの端部に形成されたフランジ１２ｂと、の間にガスケット１３が配置され、これらが一体的に接合されることにより構成されている。また、フランジ１２ａ，１２ｂ同士は、これらを貫通するボルト（不図示）により締め付け固定されている。

なお、配管構造体２は、図１に示すようなフランジ部１０を複数備えているが、説明の便宜上、本実施形態においては、１つのフランジ部１０について主に説明する。

また、保温構造１は、配管構造体２を囲んで設けられる保温材２０，３０を備えている。すなわち、保温構造１は、フランジ部１０を囲んで設けられる第一保温材２０と、管部１１ａ，１１ｂを囲んで設けられる第二保温材３０と、を備えている。これら第一の保温材２０と第二の保温材３０とは互いに隣接して設けられている。

第一保温材２０は、断熱層２１と、当該断熱層２１を覆う金属製の外殻２２と、を有している。外殻２２は、熱伝導率の比較的小さい金属から構成される円筒形状の二重管である。断熱層２１は、外殻２２の内部に配置された金属箔や断熱性材料により構成される。金属箔としては、例えば、輻射熱を反射できるステンレス箔やアルミ箔を好ましく用いることができる。断熱性材料としては、例えば、ロックウール等の無機繊維からなる断熱性材料を好ましく用いることができる。

第一保温材２０は、フランジ部１０との間に空隙Ｇが形成されるよう設けられている。すなわち、第一保温材２０は、フランジ部１０から離隔しつつ、当該フランジ部１０の周囲を囲むように配置されている。また、第一保温材２０は、バックル等の係止部材（不図示）によって、配管構造体２に着脱可能に取り付けられている。

第二保温材３０は、断熱層３１と、当該断熱層３１の外表面を覆う外皮３２と、を有している。断熱層３１は、断熱性材料により構成され、管部１１ａ，１１ｂの外表面に沿って配置されている。断熱性材料としては、例えば、ケイ酸カルシウム等の多孔質成形体や、ロックウール等の無機繊維からなる断熱性材料を好ましく用いることができる。外皮３２は、金属製の板状部材であり、断熱層３１の外表面に沿って配置されている。

第二保温材３０は、管部１１ａ，１１ｂに接して設けられている。すなわち、断熱層３１の内表面のうち少なくとも一部は、管部１１ａ，１１ｂの外表面に接している。

このような保温構造１においては、特に、配管構造体２の継手部分であり、ガスケット１３が配置されたフランジ部１０から、蒸気の漏洩が生じやすい。そこで、保温構造１は、配管構造体２から漏洩した湿分の検知を行う際に一時的に、湿分を検知するセンサ７０を収容するセンサ収容部４０，５０を備えている。

なお、本実施形態において、センサ７０は、図４、図６、図８に示すように、円柱状の本体７１と、当該本体７１と記録装置（不図示）とを電気的に接続する配線７２と、を有する、携帯型の湿度センサである。このセンサ７０は、本体７１の先端部分で湿分を検知して、その検知結果を表す電気信号を配線７２を介して記録装置に送信する。

図１〜図４に示すように、保温構造１は、第一保温材２０に埋め込まれて設けられた第一センサ収容部４０を備えている。本実施形態において、第一センサ収容部４０は、内部にセンサ７０（図４参照）を収容可能な筒状部材である。

すなわち、第一センサ収容部４０は、円筒側壁である外壁部４１と、当該外壁部４１に形成されたフランジ４２と、を有している。そして、第一センサ収容部４０は、第一保温材２０に予め形成された貫通穴に外壁部４１を挿通するとともに、フランジ４２と当該第一保温材２０（具体的には外殻２２）とをビスやリベット等の固定部材４３で固定することにより、当該第一保温材２０に固定されている。

第一センサ収容部４０の外方側の端部４４は、第一保温材２０の外表面２３に開口している。第一センサ収容部４０は、後述するように、湿分検知時に、この外方端部４４からセンサ７０を受け入れる。

一方、第一センサ収容部４０の内方側の端部４５は、第一保温材２０の内表面２４に開口している。すなわち、内方端部４５は、第一保温材２０とフランジ部１０との間に形成された空隙Ｇ内に開口している。このように、第一センサ収容部４０は、第一保温材２０を貫通して設けられている。

また、図１、図５〜図８に示すように、保温構造１は、第二保温材３０に埋め込まれて設けられた第二センサ収容部５０を備えている。本実施形態において、第二センサ収容部５０は、上述の第一センサ収容部４０と同様に、センサ７０（図６、図８参照）を収容可能な筒状部材である。

すなわち、第二センサ収容部５０は、円筒側壁である外壁部５１と、当該外壁部５１に形成されたフランジ５２と、を有している。そして、第二センサ収容部５０は、第二保温材３０に予め形成された埋設用穴に外壁部５１を挿通するとともに、フランジ５２と当該第二保温材３０（具体的には外皮３２）とをビスやリベット等の固定部材５３で固定することにより、当該第二保温材３０に固定されている。

第二センサ収容部５０の外方側の端部５４は、第二保温材３０の外表面３３に開口している。第二センサ収容部５０は、後述するように、湿分検知時に、この外方端部５４からセンサ７０を受け入れる。一方、第二センサ収容部５０の内方側の端部５５は、第二保温材３０の内部（すなわち、断熱層３１）内に埋没している。

そして、この第二センサ収容部５０の外壁部５１には、第二保温材３０から湿分を取り込むための複数の貫通穴５６が形成されている。すなわち、外壁部５１のうち、第二保温材３０の断熱層３１に囲まれた部分には、当該断熱層３１と当該外壁部５１の内空とを連通させ、当該断熱層３１から湿分を取り込むための多数の貫通穴５６が形成されている。この外壁部５１は、例えば、パンチングメタルにより構成することができる。

また、保温構造１は、図１〜図４に示すように、これらセンサ収容部４０，５０の外方端部４４，５４を閉じる蓋部６０を備えている。なお、図５〜図８においては、蓋部６０の図示を省略している。

この蓋部６０は、保温材２０，３０（具体的には、第一保温材２０の外殻２２又は第二保温材３０の外皮３２）に開閉可能に固定されている。すなわち、蓋部６０は、バックル等の係止部材により構成される係止部６１と、当該蓋部６０を開閉可能に支持する蝶番部６２と、を有している。

そして、図１及び図２に示すように、センサ収容部４０，５０にセンサ７０が収容されていないときには、蓋部６０の係止部６１による係止を完成させて、当該センサ収容部４０，５０の外方端部４４，５４を閉じることができる。このとき、センサ収容部４０，５０の外方端部４４，５４は、蓋部６０によって外方を覆われ、当該蓋部６０と保温材２０，３０との間に密閉される。

一方、センサ収容部４０，５０にセンサ７０を収容する場合には、図３に示すように、蓋部６０の係止部６１による係止を解除するとともに、蝶番部６２を中心に当該蓋部６０を揺動させて、センサ収容部４０，５０の外方端部４４，５４を開けることができる。

次に、このような保温構造１において湿分の漏洩を検知する方法（以下、「本方法」という。）について説明する。保温構造１においては、通常の運転状態、すなわち、配管構造体２の内部を蒸気が流通している状態では、全ての蓋部６０が閉じられており、センサ７０は設置されていない。

そこで、本方法を実行するにあたっては、保温構造１のうち、湿分の検知を行うべきと決定された部分に設けられたセンサ収容部４０，５０の蓋部６０を開ける。具体的に、例えば、複数のセンサ収容部４０，５０を備えた、運転状態の保温構造１において、まず、１つのフランジ部１０を点検の対象として決定する。

次いで、このフランジ部１０を囲む第一保温材２０に設けられた第一センサ収容部４０、又は当該第一保温材２０に隣接する第二保温材３０に設けられた第二センサ収容部５０の蓋部６０を開ける。さらに、図４、図６、図８に示すように、開けられたセンサ収容部４０，５０の外方端部４４，５４から、当該センサ収容部４０，５０内にセンサ７０を挿入する。

そして、センサ収容部４０，５０に収容されたセンサ７０によって湿分の検知を行う。すなわち、第一センサ収容部４０にセンサ７０を挿入した場合には、当該センサ７０によって、フランジ部１０と第一保温材２０との間に形成された空隙Ｇ内の湿分の検知を行う。また、第二センサ収容部５０にセンサ７０を挿入した場合には、当該センサ７０によって、当該第二センサ収容部５０の外壁部５１に形成された複数の貫通穴５６から当該第二センサ収容部５０に取り込まれた湿分の検知を行う。そして、センサ７０による湿分の検知が終了したら、当該センサ７０をセンサ収容部４０，５０から引き抜いて、再び蓋部６０を閉める。

このように、本方法においては、配管構造体２から漏洩した湿分の検知を行うときだけ、一時的に、センサ７０を保温構造１に設置する。すなわち、保温構造１においては、検知に必要な最小限の時間だけ、センサ７０を第一センサ収容部４０内に保持する。

したがって、保温構造１においては、センサの設置や配線の取り回しがなく、センサが常設される従来の保温構造に比べて、その構造を簡略化することができる。そして、この保温構造１の保守点検においては、センサの故障や配線の劣化といった不具合を定期的に点検する必要がない。

また、保温構造１における漏洩湿分の検知は、上述のように、蓋部６０を開け、センサ７０をセンサ収容部４０，５０に挿入し、当該センサ７０による湿分の検知を行い、当該センサ７０を当該センサ収容部４０，５０から抜いて、再び当該蓋部６０を閉める、という検知工程を実行することにより、簡便に且つ短時間に行うことができる。

このため、保温構造１に、複数のフランジ部１０の各々に対応した複数のセンサ収容部４０，５０を設けた場合であっても、この検知工程を、当該複数のセンサ収容部４０，５０の各々について順次実行することが可能である。したがって、本方法によれば、保温構造１の簡便且つ確実な保守点検が可能となる。

また、保温構造１の外部の温度（雰囲気温度）と略等しい常温のセンサ７０を用いて短時間で湿分の検知を行うため、フランジ部１０から漏洩する蒸気の温度が、当該センサ７０の使用可能な上限温度を超える場合であっても、当該センサ７０を用いて、当該フランジ部１０の近傍に漏洩した湿分の検知を行うことができる。

すなわち、例えば、センサ７０の使用可能な上限温度が１８０℃であり、蒸気の温度が３００℃である場合においても、第一センサ収容部４０に挿入する前のセンサ７０の温度は１８０℃より十分に低いため、当該センサ７０が当該第一センサ収容部４０に挿入されて当該蒸気により加熱された場合であっても、当該センサ７０の温度が１８０℃に到達するまでにはタイムラグがある。したがって、このタイムラグの間に、センサ７０によって、フランジ部１０近傍の空隙Ｇに漏洩した湿分の検知を終了することが可能となる。

また、本実施形態において、第一センサ収容部４０は、第一保温材２０の外表面２３からフランジ部１０に向けて、当該第一保温材２０を貫通している。すなわち、図２〜図４に示すように、第一センサ収容部４０の内方端部４５は、第一保温材２０の内表面２４のうち、フランジ部１０に対向する位置に開口している。より具体的に、この内方端部４５は、空隙Ｇ内において、一方のフランジ１２ａと他方のフランジ１２ｂとの境界部分に近接して配置されている。

このため、フランジ部１０から空隙Ｇに漏洩した蒸気の量が僅かな場合であっても、第一センサ収容部４０に収容されたセンサ７０によって、蒸気漏れに基づく当該空隙Ｇ内の湿分の増加を高い精度で検知することができる。

また、第一センサ収容部４０は、第一保温材２０のうち、鉛直方向における上方（図１に示す矢印Ｕの指す方向）側部分に設けられている。すなわち、第一センサ収容部４０は、フランジ部１０の上方で開口している。

このため、フランジ部１０から漏洩した蒸気は、第一センサ収容部４０の内方端部４５から効率的に取り込まれる。したがって、第一センサ収容部４０に収容されたセンサ７０によって、フランジ部１０からの蒸気漏れを高い精度で検知することができる。

また、保温構造１においては、フランジ部１０から蒸気の漏洩が発生した場合、この蒸気漏れに由来する湿分が第二保温材３０の断熱層３１に保持されることがある。そこで、本実施形態においては、図５〜図８に示すように、第二センサ収容部５０の外壁部５１に、第二保温材３０の断熱層３１から湿分を取り込むための複数の貫通穴５６が形成されている。

このため、保温構造１においては、フランジ部１０を囲む第一保温材２０に埋め込まれた第一センサ収容部４０を用いる代わりに、当該第一保温材２０に隣接した第二保温材３０に埋め込まれた第二センサ収容部５０にセンサ７０を収容して、当該第二保温材３０に保持される湿分の検知結果に基づいて、当該フランジ部１０からの蒸気の漏洩の有無や程度を調べることもできる。

さらに、第一センサ収容部４０と第二センサ収容部５０とを備えた保温構造１においては、当該センサ収容部４０，５０の一方に収容したセンサ７０による検知結果に基づいて、他方に収容したセンサ７０による検知をさらに行うことの要否を判断することもできる。

すなわち、この場合、例えば、本方法においては、まず、着目したフランジ部１０の周囲に設けられた第一センサ収容部４０及び第二センサ収容部５０のうち、当該第二センサ収容部５０にセンサ７０を挿入し、当該センサ７０によって、複数の貫通穴５６から第二センサ収容部５０に取り込まれた湿分の検知を行う（第一の検知工程）。

次いで、この第一の検知工程における検知結果に基づいて、第一センサ収容部４０を用いた湿分の検知（第二の検知工程）を実行することの要否を判断する（判断工程）。

すなわち、例えば、第一の検知工程において、第二保温材３０の断熱層３１に保持されている湿分が所定値より大きいという検知結果が得られた場合、当該第二保温材３０に覆われている管部１１ａ，１１ｂと接続されているフランジ部１０から蒸気の漏洩が発生している可能性が高いと判断する。

一方、第一の検知工程において、第二保温材３０の断熱層３１に保持されている湿分が所定値より小さいという検知結果が得られた場合には、フランジ部１０から蒸気の漏洩が発生している可能性が低いと判断する。

そして、判断工程において、第二の検知工程を実行する必要があると判断した場合に、第一センサ収容部４０にセンサ７０を挿入して、当該センサ７０によって、空隙Ｇ内に漏洩した湿分の検知を行う。

すなわち、例えば、判断工程において、フランジ部１０から蒸気の漏洩が発生している可能性が低いと判断した場合には、念のため、当該フランジ部１０の近傍における湿分を検知するための第二検知工程を実行する必要があると判断する。

一方、判断工程において、フランジ部１０から蒸気の漏洩が発生している可能性が高いと判断した場合には、第二検知工程を行うまでもなく、当該フランジ部１０及びその周辺部分を補修すべき箇所として決定する。

したがって、このような本方法によれば、フランジ部１０から吹き出す蒸気が保温構造１外に漏出する危険性や、センサ７０が蒸気によって過剰に加熱される危険性を回避しつつ、当該フランジ部１０からの蒸気の漏洩を効率よく点検することができる。

また、第二保温材３０の断熱層３１に保持された湿分は、重力の作用によって、鉛直方向における下方（図１に示す矢印Ｌの指す方向）側にたまりやすい。そこで、図７、図８に示す第二センサ収容部５０は、第二保温材３０のうち、鉛直方向における下方側部分に設けられている。したがって、この第二センサ収容部５０にセンサ７０を挿入することにより、第二保温材３０の断熱材３１に含有される湿分を効率よく検知することができる。

さらに、図７、図８に示す第二センサ収容部５０の外壁部５１は、その内径Ｄ１がセンサ７０の外径Ｄ２に対応する内方側部分５１ａと、その内径Ｄ３が当該内径Ｄ１に比べて大きい外方側部分５１ｂと、を有する階段状に形成されている。

一方、図８に示すように、この第二センサ収容部５０に挿入するセンサ７０は、本体７１から径方向外側に張り出す円板状の嵌合部７３を有している。

この嵌合部７３は、例えば、ゴム等の伸縮可能な材料で形成される。そして、嵌合部７３の外径Ｄ４は、センサ７０が第二センサ収容部５０に収容されていない状態では、当該第二センサ収容部５０の外壁部５１の外方側部分５１ｂの内径Ｄ３よりも僅かに大きくなっている。

このため、図８に示すように、この嵌合部７３を有するセンサ７０を第二センサ収容部５０に押し込むと、当該嵌合部７３が、外壁部５１の外方側部分５１ｂ内で僅かに縮んで、当該嵌合部７３と当該外方側部分５１ｂとが嵌合する。すなわち、この第二センサ収容部５０の外壁部５１の外方側部分５１ｂと、センサ７０の嵌合部７３と、は嵌合可能に形成されている。

このため、第二保温材３０の下方側に設けられた第二センサ収容部５０に、センサ７０を下方側から挿入する場合であっても、当該センサ７０の嵌合部７３が当該第二センサ収容部５０の外方側部分５１ｂに嵌合することにより、当該センサ７０を当該第二センサ収容部５０に簡便且つ確実に保持することができる。

また、この嵌合によって、センサ７０の中心と第二センサ収容部５０の中心との位置合わせを簡便且つ確実に行うこともできる。したがって、この場合、センサ７０による湿分の検知を簡便且つ確実に行うことができる。

また、センサ収容部４０，５０は、センサ７０の形状に対応する形状で形成されている。すなわち、図２〜図８に示すように、センサ収容部４０，５０の外壁部４１，５１の内径Ｄ１は、センサ７０の本体７１の外径Ｄ２と略等しくなっている。

このため、センサ収容部４０，５０がセンサ７０を収容した状態において、当該センサ収容部４０，５０のうち、センサ７０が配置されていない内方側部分には、湿分を効果的に保持することができる。具体的に、図４に示すように、第一センサ収容部４０のうち、センサ７０が配置されていない内方側部分には、内方端部４５を介して空隙Ｇから取り込まれた湿分を効果的に保持することができる。

また、図６、図８に示すように、第二センサ収容部５０のうち、センサ７０が配置されていない内方側部分には、外壁部５１に形成された複数の貫通穴５６を介して第二保温材３０の断熱層３１から取り込まれた湿分を効果的に保持することができる。したがって、センサ収容部４０，５０に収容されたセンサ７０によって、フランジ部１０からの蒸気の漏洩に由来する湿分を高い精度で検知することができる。

図９及び図１０は、蓋部６０の他の例を示す説明図である。図９に示す例において、蓋部６０は、保温構造１に対して着脱可能に設けられている。すなわち、この蓋部６０は、第一センサ収容部４０の外方端部４４に嵌合可能な形状で形成されている。このため、蓋部６０によって、外方端部４４の開口部は完全に閉塞される。そして、第一センサ収容部４０の外方端部４４を開ける場合には、蓋部６０は保温構造１から取り外される。

図１０に示す例において、蓋部６０は、保温構造１に対して着脱可能であって、且つ、第一センサ収容部４０の外方端部４４を閉じた状態において、当該第一センサ収容部４０に収容される断熱部６３を有している。

この断熱部６３は、例えば、ケイ酸カルシウム等の多孔質成形体や、ロックウール等の無機繊維からなる断熱性材料から構成され、センサ７０の本体７１と同様の円柱形状に形成される。

そして、第一センサ収容部４０にセンサ７０が収容されていない状態において、当該第一センサ収容部４０には、蓋部６０の断熱部６３が充填される。すなわち、この蓋部６０を用いることにより、第一センサ収容部４０の外方端部４４を閉塞するのみならず、当該第一センサ収容部４０の断熱性を向上させることができる。

したがって、この断熱部６３を有する蓋部６０を設けることによって、保温構造１において、第一センサ収容部４０を設けたことによる、第一保温材２０の断熱性能の低下を効果的に抑制することができる。

なお、本発明は上述の例に限られない。すなわち、本発明に係る保温構造において、保温の対象となる構造体（被保温体）は、蒸気の漏洩が起こり得る構造体であれば、上述の配管構造体２に限られない。具体的に、例えば、原子力発電所に設置される、加圧された流体（蒸気や熱水）が流通し又は保持される配管や機器は、被保温体となり得る。

また、保温構造において、蒸気の漏洩が発生しやすいシール部は、シール材が配置される部分であれば、上述のフランジ部１０に限られない。具体的に、例えば、配管や機器の継手部分、特に、配管フランジ、機器フランジ、弁ボンネットフランジ、機器マンホ−ル（機器の中を点検するためのハッチ式マンホール等）等、ガスケットやパッキン等のシール材を介して接合されるシール部分からは、蒸気の漏洩が発生しやすい。

また、保温構造１は、既設の保温材２０，３０に、センサ収容部４０，５０を追加的に設置することにより構築することができる。すなわち、この場合、センサ収容部４０，５０は、既に配管構造体２に設置されている保温材２０，３０から独立した別個の新たな部材として製造される。一方、既設の保温材２０，３０には、センサ収容部４０，５０に対応する形状の埋設用穴を形成する。そして、この保温材２０，３０の埋設用穴に、センサ収容部４０，５０を挿通して固定する。

このようにすれば、例えば、原子力発電所において既に設置され稼働している蒸気配管等の設備に、追加的に、センサ収容部４０，５０を設置して、本発明に係る保温構造１を製造することができる。この場合、構築された保温構造１においては、上述のように、携帯型のセンサ７０を用いて、保守点検を簡便且つ確実に行うことが可能となる。なお、もちろん、センサ収容部４０，５０が設けられた保温材２０，３０を新たに製造し、当該保温材２０，３０を備えた保温構造１を新たに構築することもできる。

また、第一センサ収容部４０は、その内方端部４５が空隙Ｇ内に開口していれば、当該内方端部４５がフランジ部１０に対向する位置に開口しているものに限られない。また、図１〜図４に示した開閉式の蓋部６０、図９及び図１０に示した着脱式の蓋部６０は、第一センサ収容部４０及び第二センサ収容部５０のいずれに用いることもできる。また、第一センサ収容部４０及び第二センサ収容部５０のいずれも、図７及び図８に示したような、センサ７０の嵌合部７３と嵌合可能な外壁部４１，５１を有することができる。

また、第一センサ収容部４０を用いた湿分の検知において、センサ７０は、その先端が空隙Ｇ内に突出するよう当該第一センサ収容部４０に収容することもできる。この場合、センサ７０によって空隙Ｇ内の湿分をより直接的に検知することができる・

本発明の一実施形態に係る保温構造の一例について、その断面を示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部が閉じられた状態における、破線Ａで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部が開けられた状態における、破線Ａで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部にセンサが収容された状態における、破線Ａで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部が閉じられた状態における、破線Ｂで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部にセンサが収容された状態における、破線Ｂで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部が閉じられた状態における、破線Ｃで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部にセンサが収容された状態における、破線Ｃで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部が他の側面に係る蓋部によって閉じられた状態における、破線Ａで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。 図１に示す保温構造のうち、センサ収容部がさらに他の側面に係る蓋部によって閉じられた状態における、破線Ａで囲まれた部分を拡大して示す説明図である。

符号の説明

１ 保温構造、２ 配管構造体、１０ フランジ部、１１ａ，１１ｂ 管部、１２ａ，１２ｂ フランジ、１３ ガスケット、２０ 第一保温材、２１ 断熱層、２２ 外殻、２３ 外表面、２４ 内表面、３０ 第二保温材、３１ 断熱層、３２ 外皮、３３ 外表面、３４ 内表面、４０ 第一センサ収容部、４１ 外壁部、４２ フランジ、４３ 固定部材、４４ 外方端部、４５ 内方端部、５０ 第二センサ収容部、５１ 外壁部、５２ フランジ、５３ 固定部材、５４ 外方端部、５５ 内方端部、５６ 貫通穴、６０ 蓋部、６１ 係止部、６２ 蝶番部、６３ 断熱部、７０ センサ、７１ 本体、７２ 配線、７３ 嵌合部。

Claims (10)

1. 被保温体と、
   前記被保温体を囲んで設けられる保温材と、
   一方の端部が前記保温材の外表面に開口するよう前記保温材に埋め込まれて設けられ、前記被保温体から漏洩した湿分の検知を行う際に一時的に、湿分を検知するセンサを前記一方の端部から受け入れて収容するセンサ収容部と、
   前記センサが収容されていない前記センサ収容部の前記一方の端部を閉じる蓋部と、
   を備える
   ことを特徴とする保温構造。
2. 前記被保温体は、シール材が配置されたシール部を有し、
   前記保温材として、前記シール部との間に空隙が形成されるよう前記シール部を囲んで設けられるシール部用保温材を備え、
   前記センサ収容部として、他方の端部が前記空隙内に開口するよう前記保温材に埋め込まれて設けられるシール部用センサ収容部を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載された保温構造。
3. 前記シール部用保温材は、断熱層と、前記断熱層を覆う金属製の外殻と、を有し、
   前記シール部用センサ収容部は、前記一方の端部が前記外殻の外表面に開口し、他方の端部が前記外殻の内表面に開口する
   ことを特徴とする請求項２に記載された保温構造。
4. 前記被保温体は、前記シール部としてフランジ部を有するとともに、前記シール部から延びる管部を有する配管構造体であり、
   前記保温材として、前記管部を囲んで設けられる管部用保温材をさらに備え、
   前記センサ収容部として、前記管部用保温材から湿分を取り込むための複数の貫通穴が形成された外壁部を有する管部用センサ収容部をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載された保温構造。
5. 前記センサ収容部は、前記保温材から湿分を取り込むための複数の貫通穴が形成された側壁部を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載された保温構造。
6. 前記蓋部は、前記センサ収容部の前記一方の端部を閉じた状態において前記センサ収容部に収容される断熱部を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載された保温構造。
7. 被保温体を囲んで設けられる保温材であって、
   一方の端部が前記保温材の外表面に開口するよう前記保温材に埋め込まれて設けられ、前記被保温体から漏洩した湿分の検知を行う際に一時的に、湿分を検知するセンサを前記一方の端部から受け入れて収容するセンサ収容部と、
   前記センサが収容されていない前記センサ収容部の前記一方の端部を閉じる蓋部と、
   を備える
   ことを特徴とする保温材。
8. 請求項１乃至６のいずれかに記載された保温構造において、
   前記蓋部を開けて、前記センサ収容部の前記一方の端部から前記センサを挿入し、
   前記センサ収容部に収容された前記センサによって湿分の検知を行い、
   前記センサ収容部から前記センサを抜いて前記蓋部を閉める、
   という検知工程を実行する
   ことを特徴とする保温構造の湿分漏洩検知方法。
9. 前記保温構造は、複数の前記センサ収容部を備え、
   前記検知工程を、複数の前記センサ収容部の各々について順次実行する
   ことを特徴とする請求項８に記載された保温構造の湿分漏洩検知方法。
10. 前記保温構造は、請求項４に記載された保温構造であり、
    前記管部用センサ収容部に収容された前記センサによって、前記複数の貫通穴から前記管部用センサ収容部に取り込まれた湿分の検知を行う第一の検知工程を実行し、
    前記第一の検知工程における検知結果に基づいて、前記シール部用センサ収容部を用いた第二の検知工程を実行することの要否を判断し、
    前記第二の検知工程を実行する必要があると判断した場合に、前記シール部用センサ収容部に収容された前記センサによって、前記空隙内に漏洩した湿分の検知を行う前記第二の検知工程を実行する
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載された保温構造の湿分漏洩検知方法。

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