JPH0587780B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】 本発明は、石油精製、石
油化学、フアインケミカル、都市ガス、原子力等
のプラント設備にある気体、液体、スラリー等の
流体を取扱う反応容器、圧力容器などの機器や配
管等の構造体の素材の腐食、摩耗等の状態を検査
する装置に関する。

【0002】

【従来の技術】 従来、この種のプラント設備に
ある気体、液体、スラリー等の流体を取扱う反応
容器、圧力容器などの機器や配管等の構造体の素
材の腐食（corrosion）、摩耗（errosion）等の状
態を検査する場合、次のような操作が必要であ
る。 例えば、摩耗検査は、プラント設備の運転を一時
停止して、機器や配管等のフランジ部分等を開放
して内部を目視したり、機器本体壁や配管等の肉
厚等を測定して、欠陥の有無を確認する。

【0003】 腐食検査は、やはりプラント設備の運
転を一時停止し、機器や配管等のフランジ部分等
を開放して、テストピースを内部に出し入れして
該テストピースの状態を確認するようにしてい
る。

【0004】

【発明が解決しようとする課題】 しかしなが
ら、このような従来の検査方法では、上述のよう
に、一時的にプラント設備の運転を停止し、機器
や配管等を開放する必要があり、プラント設備の
稼働期間中に上記検査を随時任意に行うことはで
きなかつた。 このため、プラント設備の稼働率が低下し、結果
的に運転費用やメンテナンス費用が多額となるな
どの経済的損失を招くという問題点があつた。

【0005】 ところで本出願人は、先に、機器や配
管等の流体を取扱う構造体の壁に形成した開口部
に表面の一部を臨ませた球状部材を設け、この球
状部材を常時開口部を塞いだ状態で回転させるこ
とにより、前記開口部を介して構造体内部流体が
外部に漏れることなく、前記球状部材の少なくと
も表面の一部に設けた検査対象部の腐食、摩耗等
の状態を検査し、もつて構造体の素材の腐食、摩
耗等の状態を検査するようにした検査装置を提案
している（特開昭63−259437号公報参照）。

【0006】 このものでは、検査対象部を設ける部
材として前記開口部を常時塞ぐような球状部材を
使用した結果、検査を実行する際の球状部材の回
転操作時に構造体内部流体が外部に漏れることが
ないという利点を有するが、ボールバルブの弁体
と異なる貫通孔のない球状部材や更に場合によつ
てこれを内部に設ける中空部材等の専用の装置を
特別に製作する必要があり、製作費用が嵩む。

【0007】 本発明は、以上のような従来の問題点
に鑑みてなされたもので、プラント設備等の運転
に影響を及ぼすことなく、構造体の素材の腐食、
摩耗等の状態を検査でき、しかも、専用の装置で
なく既存の装置を利用して容易に製作することも
でき、製作費用を安価に抑えることが可能な検査
装置を提供することを目的とする。

【0008】

【課題を解決するための手段】 このため、本発
明の流体を取扱う構造体の素材検査装置は、流体
を取扱う構造体の壁に形成した開口部に該構造体
外部において接続される中空部材を設け、該中空
部材内部において回転することによつて前記中空
部材内部を開通させる開位置と、閉塞する閉位置
とに選択的に位置される弁体であつて該閉位置に
おいて構造体内部に臨まされる面に構造体壁と同
一材料からなる検査対象部を設けてなる弁体を、
中空部材内部に回転自由に支持して設ける一方、
前記弁体の検査対象部を設けた面が構造体内部に
臨む位置と中空部材に設けた開閉自由な窓部に臨
む位置とに、弁体を回動位置させる外部操作手段
を設けた構成とする。

【0009】

【作用】 以上の構成において、弁体を外部操作
手段によつてその検査対象部を設けた面が構造体
内部に臨むように回動操作する。これにより、前
記検査対象部が構造体壁と同条件に流体に曝され
る。 検査時期に達したならば、弁体をその検査対象部
を設けた面が中空部材に設けた開閉自由な窓部に
臨むように回動操作し、該窓部から上記検査対象
部の腐食、摩耗等の状態を検査する。

【0010】 弁体の回動時には、弁体が一時的に中
空部材内部を開放した状態となるため、構造体内
の流体が中空部材内に流入するが、該中空部材の
窓部は常時は閉塞されており、また中空部材の窓
部を開ける検査の際には弁体が該中空部材内部を
閉塞するので、前記流体が外部に大量に排出され
ることはなく、プラント設備の運転に影響を及ぼ
すことなく、構造体の素材の腐食、摩耗等の状態
を検査できる。

【0011】

【実施例】 以下、本発明の一実施例を図面に基
づいて説明する。 図１において、例えば、流体を取扱う構造体の壁
としての容器１の壁１Ａの一部には開口部２が設
けられている。そして、この開口部２に該容器１
外部において接続される中空部材３が設けられて
いる。

【0012】 かかる中空部材３は、一端の開放部が
容器壁１Ａの開口部２外端に固定取付される円筒
状のボデイー４と、一端の開放部が該ボデイー４
の他端開放部に連結され、かつ窓部としての他端
の開放部が盲板５により開閉自由な円筒状のボデ
イーキヤツプ６と、ボデイー４の内周面に固着さ
れたシール部材９と、から構成される。

【0013】 上記開口部２外端とボデイー４との結
合は、容器壁１Ａの開口部２外端に溶接等により
固定されたフランジ部１ａとボデイー４の一端開
放部外周に一体形成されたフランジ部４ａとを図
示しないボルト・ナツトで締結することにより行
われる。また、ボデイー４とボデイーキヤツプ６
との結合は、ボデイー４の他端開放部外周に一体
形成されたフランジ部４ａとボデイーキヤツプ６
の一端開放部外周に形成されたフランジ部６ａと
を図示しないボルト・ナツトで締結することによ
り行われる。さらに、ボデイーキヤツプ６と盲板
５との結合は、ボデイーキヤツプ６の他端開放部
外周に形成されたフランジ部６ａと盲板５の周端
部５ａとを図示しないボルト・ナツトで締結する
ことにより行われる。

【0014】 なお、前記フランジ部１ａとフランジ
部４ａとの結合面、フランジ部４ａとフランジ部
６ａとの結合面、フランジ部６ａと盲板５の周端
部５ａとの結合面には、それぞれシール部材７が
介装される。 以上の構成の中空部材３におけるボデイー４内部
において、回転することによつて前記中空部材３
内部を開通させる開位置と、閉塞する閉位置とに
選択的に位置される円盤状の弁体８であつて該閉
位置において容器１内部に臨まされる面に容器壁
１Ａと同一材料からなる検査対象部を設けてなる
弁体８が、回転自由に支持して設けられている。

【0015】 すなわち、後述するステム１２近傍の
容器壁１Ａ側のボデイー４内周面には、リング状
をなすシール部材９が固着されており、このシー
ル部材９は弁体８の回動を妨げないように断面略
長方形に形成され、かつ、弁体８が中空部材３内
部を閉塞する位置に位置された状態においては、
該弁体８の周面がシール部材９内周面に圧接して
ボデイー４と弁体８との間をシールし、容器１内
部の流体が中空部材３のボデイーキヤツプ６の盲
板５側（窓部）内へ流入するのを阻止するように
なつている。そして、中空部材３を閉塞する状態
で容器１内部に臨まされる弁体８の面に容器壁１
Ａと同一材料からなる検査対象部が設けられてい
る。この検査対象部の構成は後述する。

【0016】 前記弁体８の検査対象部を設けた面が
容器１内部に臨む位置と中空部材３に設けた開閉
自由な窓部すなわち、ボデイーキヤツプ６の盲板
５側に臨む位置とに、弁体８を回動位置させる外
部操作手段が設けられている。 この外部操作手段は、内端部が弁体８に固定さ
れ、外端部がボデイー４に形成された貫通支持孔
１１を貫通して外部に突出するステム１２からな
る。

【0017】 このステム１２は、ボデイー４の中心
軸と直交し、かつ弁体８が中空部材３を開閉する
ために回転する弁体８の回転軸上に延びて配設さ
れ、その内端部が弁体８の周面に形成された溝部
８ａに嵌入される。ステム１２の外端部には、図
示しない操作用のハンドルが着脱自由に取り付け
られている。なお、ステム１２の外周部分の構造
において、１３はスラストワツシヤ、１４はパツ
キング、１５はスラストベアリング、１６はパツ
キング抑え用のグランド、１７はステムベアリン
グであり、ステム１２は中空部材３内をシールし
つつ貫通支持孔１１に回転自由に支持される。

【0018】 また、弁体８のステム１２固定側と反
対側の周部には、該弁体８の周面に形成された溝
部８ｂに遊びをもつて嵌め込まれた支軸１２Ａが
取り付けられており、該支軸１２Ａは、ボデイー
４に形成された貫通支持孔１１Ａに固定支持され
ている。 したがつて、ステム１２を図１の弁体８の閉状態
から180度回動すると、該弁体８の検査対象部を
設けた面が開口部２を介して容器１内部に臨む状
態から180度回動してボデイーキヤツプ６の盲板
５側（窓部）に臨む図３の弁体８の閉状態とな
る。

【0019】 ここで、弁体８を上記のように回動す
る過程において、該弁体８が一時的に開状態とな
ると容器１内とボデイーキヤツプ６内空間が連通
して、該容器１の内部流体がボデイーキヤツプ６
内空間に流入する。したがつて、ボデイーキヤツ
プ６内空間には流体が溜まり込むことになるの
で、該ボデイーキヤツプ６内空間に溜まり込んだ
流体を外部に排出するするのが好ましい。

【0020】 このため、本実施例においては、次の
ような排出手段を設けてある。 すなわち、ボデイーキヤツプ６周壁の上部側およ
び下部側には、それぞれ短管２５，２６が接続さ
れる。そして、上部側短管２５の反接続側端部に
はベント弁２７が、下部側短管２６の反接続側端
部にはドレン弁２８等の排出弁が、それぞれ介装
接続されている。

【0021】 次に、前述した検査対象部の構成につ
いて説明する。 本実施例においては、弁体８を耐蝕金属で形成
し、容器壁１Ａと同一材料からなるＴ字状のテス
トピース１９を該弁体８の端面に耐蝕性を有する
ねじ２９あるいは溶接等で固定し（図１および図
２参照）、このテストピース１９を用いて腐食、
摩耗等の状態の測定を行うようにする。この場
合、テストピース１９の厚さｔを測定すれば良
い。

【0022】 かかる構成において、ステム１２を回
動操作し、弁体８を、テストピース１９が容器壁
１Ａの開口部２を介して容器１内部に臨む位置と
なるよう、中空部材３閉塞位置に回動する（図１
参照）。この状態では、テストピース１９が容器
１内と同条件となるように流体に曝される。 そして、検査時期がきたら、ステム１２を図１の
状態から180度回動操作し、弁体８を、テストピ
ース１９がボデイーキヤツプ６の盲板５側（窓
部）に臨む位置となるよう、中空部材３閉塞位置
に回動する（図３参照）。

【0023】 そして、盲板５を取り外して、テスト
ピース１９の摩耗、腐食等の状態を該テストピー
ス１９の厚さｔを測定することによつて検査す
る。 なお、図１および図３のように弁体８が中空部材
３の閉じている状態では、該弁体８の周面がシー
ル部材９内周面に圧接して、ボデイー４と弁体８
との間をシールしているので、容器１内部の流体
が中空部材３内へ流入するのが確実に阻止され
る。そして、上記の弁体８の回動時には、該弁体
８が一時的に開放状態となることによつて、容器
１の内部流体がボデイーキヤツプ６内空間に流入
して溜まり込むことになるため、該溜まり込んだ
流体を上記盲板５を取り外す前に抜き取るように
する。

【0024】 この場合、ベント弁２７とドレン弁２
８等の排出弁を開放すれば良い。 以上の構成の素材検査装置によれば、容器壁１Ａ
の開口部２に接続される中空部材３内部に、回転
することによつて該中空部材３内部を開通させる
開位置と、閉塞する閉位置とに選択的に位置され
る弁体８であつて該閉位置において容器１内部に
臨まされる面に容器壁１Ａと同一材料からなる検
査対象部を設けてなる弁体８を、回転自由に支持
して設ける一方、前記弁体８の検査対象部を設け
た面が容器１内部に臨む位置と中空部材３に設け
た開閉自由な窓部に臨む位置とに、弁体８を回動
位置させる構成としたから、従来のようにプラン
ト設備等を一時停止して機器や配管等のフランジ
部分等を開放し、かつテストピースを出し入れす
るといつた従来行つていた作業が不要となり、プ
ラント設備等の運転に影響を及ぼすことなく、容
器１の素材の腐食、摩耗等の状態を検査できる。

【0025】 特に、本出願人が先に提案した検査装
置では、検査対象部を設ける部材として前記開口
部を常時塞ぐような球状部材を使用した結果、検
査を実行する際の球状部材の回転操作時に構造体
内部流体が外部に漏れることがないという利点を
有するが、製作費用が嵩むものである。 しかし、上記の構成では、検査対象部を設ける部
材として、弁体８を適用した結果、弁体８の回動
時には、該弁体８が一時的に開放状態となること
によつて、容器１の内部流体がボデイーキヤツプ
６内空間に流入するため、そのままでは流体が外
部に流出してしまうが、ボデイーキヤツプ６に盲
板５により開閉自由な窓部を設けるようにしてい
るため、弁体８の操作時に容器１内部流体が外部
に漏れることがないという利点を、本出願人が先
に提案した検査装置と同様に有している。

【0026】 そして、弁体８を適用した結果、専用
の装置でなく既存の装置を利用して容易に製作で
き、製作費用を安価に抑えることができるという
本出願人が先に提案した検査装置にはない利点を
有している。 例えば、弁体８を備えた構造部分を、一般の管路
開閉用のバタフライバルブで構成することができ
る。

【0027】 また、上記のバタフライバルブの他
に、図６に示すように、２つのシート部３２，３
３を有し、図で使用しているシート部３２を１次
シートとすると、ある一定期間の使用後にバルブ
の取外しなしで、デイスク３４を180度回転して
他のシート部３３を２次シートとして使用するよ
うにしたシート構造のバタフライバルブを使用す
ることもできる。

【0028】 さらに、図７に示すように、弁体３５
として流路３６を挟んでボールの両端を切り取つ
た形の２重デイスク構造のものを使用したバルブ
をそのまま使用することができる。 また、バタフライバルブ以外にボールバルブも使
用することができる。ボールバルブの場合は、ボ
ール状の弁体に貫通孔が形成されているから、貫
通孔と直交する方向に位置する弁体外面に平面を
切削成形し、この平面に検査対象部を設けるよう
にする。

【0029】 次に、弁体８を配設した中空部材３の
容器や配管等への取付構造の他の実施例を図４お
よび図５に基づいて説明する。 図４に示した実施例においては、中空部材３が容
器等にノズル２０を介して取り付けられている。
この場合、ノズル２０に設けたフランジ部２０ａ
と中空部材３のボデイー４側のフランジ部４ａと
をボルト・ナツトを用いて締結して接続する。

【0030】 この場合、弁体８の検査対象部を設け
た面はノズル２０内に臨むことになる。 図５に示した実施例においては、例えば、配管に
中空部材３を接続する場合において、配管と配管
との間に介装連結される短管２１に中空部材３を
構成するボデイー４を一体成形したものである。 この場合、弁体８の検査対象部を設ける面は短管
２１内に臨むことになる。また、短管２１は耐蝕
性に優れた高級な材料で形成するようにする。さ
らに、弁体８の検査対象部を設ける面は、短管２
１内面に合わせて曲面部８Ｂとして形成し、該曲
面部８Ｂの状態を目視して、その腐食、摩耗等の
状態を検査するようにしてもよい。

【0031】 次に、検査対象部の構成の他の実施例
について説明する。 すなわち、図４に示すように、弁体８自体を機器
本体壁１Ａと同一材質で形成し、弁体８の端面
に、デプスゲージ３０による測定時の基準部を構
成する耐蝕金属製の一対の棒材３１を平行に配置
して溶接により固着し、棒材３１，３１外周端面
から弁体８の面までの距離を腐食測定点CGP
（corrosion gage point）とし、一対の棒材３１，
３１の外周端面にデプスゲージ３０を突き当てた
上で、該デプスゲージ３０の測定子を前記弁体８
の面に当てて、該腐食測定点CGPの腐食程度を
測定するようにしても良い。また、上記棒材３１
を溶接によらず、棒材３１を耐蝕性に有するね
じ、ビス等を使用して固定取付するようにしても
構わない。

【0032】 また、弁体８を耐蝕金属で形成し、上
記棒材３１をテストピースとし、機器本体壁１Ａ
と同一材質の棒材３１の腐食状態を検査するよう
にしてもよい。さらに、弁体８から前記テストピ
ース１９や棒材３１をなくし、弁体８自体を容器
壁１Ａと同一材質で形成し、弁体８を閉じた時に
該弁体８の容器１内部に臨まされる面を目視し
て、その腐食、摩耗等の状態を調べるようにして
も良い。いずれにしても、テストピース１９や弁
体８自体の端面等の検査対象部は、できるだけ容
器壁１Ａと同一面上に位置させて、接触する流体
に対する条件を等しくするのが好ましい。

【0033】

【発明の効果】 以上説明したように、本発明に
よれば、プラント設備等の運転に影響を及ぼすこ
となく、流体を取扱う構造体の素材の腐食、摩耗
等の状態を検査でき、もつてプラント設備等の稼
働率の低下を防止でき、運転費用やメンテナンス
費用の低減を図ることができる。

【9934】 特に、検査対象部を設ける部材とし
て、弁体を適用するようにしたから、専用の装置
でなく既存のバルブ等の装置を利用して容易に製
作することも可能であり、製作費用を安価に抑え
ることが可である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る流体を取扱う構造体の素材
検査装置の一実施例を示す断面図

【図２】同上装置における弁体の側面図

【図３】同上装置による検査方法を示す断面図

【図４】本発明の他の実施例を示す断面図

【図５】本発明の他の実施例を示す断面図

【図６】本発明装置に使用可能な一般のバルブの
構造を示す斜視図

【図７】本発明装置に使用可能な一般のバルブの
構造を示す斜視図

【符号の説明】

１……容器 １Ａ……壁 ２……開口部 ３……中空部材 ４……ボデイー ６……ボデイーキヤツプ ８……弁体 ９……シール部材 １１……貫通支持孔 １２……ステム １９……テストピース ２０……ノズル ２１……短管 CGP……腐食測定点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体を取扱う構造体の壁に形成し
   た開口部に該構造体外部において接続される中空
   部材を設け、該中空部材内部において回転するこ
   とによつて前記中空部材内部を開通させる開位置
   と、閉塞する閉位置とに選択的に位置される弁体
   であつて該閉位置において構造体内部に臨まされ
   る面に構造体壁と同一材料からなる検査対象部を
   設けてなる弁体を、中空部材内部に回転自由に支
   持して設ける一方、前記弁体の検査対象部を設け
   た面が構造体内部に臨む位置と中空部材に設けた
   開閉自由な窓部に臨む位置とに、弁体を回動位置
   させる外部操作手段を設けたことを特徴とする流
   体を取扱う構造体の素材検査装置。