JPH09159785A

JPH09159785A - 走行式測温及び目視検査装置

Info

Publication number: JPH09159785A
Application number: JP7318977A
Authority: JP
Inventors: Takashi Akaha; 崇赤羽; Kenichi Kasai; 賢一河西; Shigeo Hashimoto; 重夫橋本; Yasuhiro Kobayashi; 泰弘小林
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1995-12-07
Filing date: 1995-12-07
Publication date: 1997-06-20
Anticipated expiration: 2015-12-07
Also published as: JP3165630B2

Abstract

(57)【要約】【課題】原子力発電設備の蒸気発生器の伝熱管への加
熱応力除去時測温及び目視検査装置に関し、遠隔操作に
より狭隘部においても測温時の操作性を向上し、目視検
査も可能とする。【解決手段】蒸気発生器のガイド６の隙間９内に測温
工具全体７がロープ８と共に挿入されている。工具全体
７は２枚の側板１１の下部に車輪１４を備えた車輪台１
２、上部に上下動自在のガイド車輪１６を備えたケース
１５がある。車輪台１２にはミラー１８が取付けられ、
その上にカメラケース１９があり、ミラー１８からの画
像をＣＣＤカメラでとらえる。カメラケース１９正面に
は測温ファイバー２０が昇降可能なブラケット２１に取
付けられている。ハンドホール３の外部からロープ８を
引き、工具全体７を移動させ、測温ファイバー２０を上
下させ、ミラー１８、カメラケース１９内のＣＣＤカメ
ラで位置を確認しながら測温ファイバー２０の位置を調
節し、所定の個所を遠隔操作で設定し、測温できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電設備に
おける蒸気発生器の伝熱管への加熱応力除去施行時の温
度管理を行う測温及び伝熱管周辺部分の目視点検、ある
いは火力発電プラントの熱交換器等の目視点検を行うた
めの走行式測温及び目視検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の原子力発電設備における蒸気発生
器の伝熱管への加熱・測温方式について、図８、図９に
基づいて説明する。図８は伝熱管２の直線部に対する加
熱・測温方式を示す断面図である。図８において、ヒー
タ４８は測温ファイバー２０と１体の構造であり、案内
チューブ４９と接続され、案内チューブ４９はこの下端
に設けられた案内装置（図示せず）に昇降可能に接続さ
れることにより、ヒータ４８及び測温ファイバー２０の
所定位置への移動及び位置決めを可能としている。

【０００３】図９はＵ字部への加熱・測温方式を示す断
面図である。この方式は伝熱管２の両下端よりヒータ４
８を一方から、測温ファイバー２０を他方から、それぞ
れ別々に挿入し、おのおのの案内チューブ４９は伝熱管
２の下端に設けられた案内装置（図示せず）へ昇降可能
に接続され、ヒータ４８及び測温ファイバー２０の位置
関係を設定している。

【０００４】図８においては、ヒータ４８と測温ファイ
バー２０は１体構造で構成され、図９ではヒータ４８と
測温ファイバー２０が別体で構成されているが、基本的
にはヒータ４８の加熱温度は、構造上の理由からヒータ
４８の前又は後の加熱中心より離れた位置で測温ファイ
バー２０により計測される。

【０００５】図１０は蒸気発生器の断面図で、胴１の内
部にはガイド６があり、ガイド６の内部には群立した伝
熱管２が挿入されている。胴１には更に、円周上９０°
ピッチで４箇所配置されたハンドホール３がある。

【０００６】胴１と伝熱管２との間には前述のようにガ
イド６と隙間９があり、ハンドホール３よりＣＣＤカメ
ラ３８が挿入され、隙間９へカメラ用ケーブル２５の案
内により所定の位置まで移動し、その位置での伝熱管２
の周辺部の目視検査を施行する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、測温施
行における従来の加熱・測温方式の場合の測温部の位置
は構造上の理由により、加熱部の前又は後の離れた位置
に取り付けるしかなく、従って、従来の測温は加熱点と
測温点の間に距離が発生してしまっていた。

【０００８】この距離の為に加熱温度と計測温度の間に
誤差が生じ、精度のよい計測ができないという問題があ
り、そして更に構造上の理由から、均一に加熱されてい
る領域が測定できないという問題があった。

【０００９】又、従来の加熱・測温方式においては、加
熱ヒータは電力線のみの取り扱いとなり大きな問題とは
ならないが、測温ファイバーは一般的な既知技術であっ
て、素材は石英等であり、従来の技術の如く使用する場
合、石英等の材料である為折れやすく、長尺で使用する
時には取扱いについて特に注意を要するという問題があ
った。

【００１０】そして、目視検査施行については狭隘部へ
の施行であり、カメラに案内用のガイドを取付けると、
カメラ自体が大きくなり、狭隘部で施行ができなくなる
ため、カメラの所定位置への案内をカメラ自身のケーブ
ルにて行うという手法が用いられている。この手法によ
る場合、カメラケーブル自体がある程度柔軟であること
により所定の位置に正確に移動できず、又、曲がり癖を
持っていることによって所定位置での位置決めが非常に
困難である。又、カメラの持ち上げ等ができない為、視
野範囲がカメラの前方のみとなり、目視検査範囲が制約
を受けるという問題もあった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために、次のような手段を提供する。

【００１２】（１）蒸気発生器の伝熱管と胴壁間の狭隘
部へ挿入され、両側に蒸気発生器の外部より操作するロ
ープを連結した装置本体と；同装置本体の上部に取付け
られ、前記伝熱管周囲のガイド部材に沿って同装置本体
を案内する複数のガイド車輪と；前記装置本体の下部に
設けられ、前記ガイド車輪と共に前記装置本体を走行さ
せる走行車輪と；前記装置本体の前面に設けられたミラ
ーと；前記装置本体に搭載され、前記ミラーからの画像
を受け、同画像の信号を前記蒸気発生器の外部へ送るＣ
ＣＤカメラと；前記装置本体に取付けられ、前記蒸気発
生器の外部から操作されるワイヤに連結されて上下動可
能とすると共に測温時に測温範囲を外部より調整可能な
測温ファイバーとを具備してなり、前記蒸気発生器の外
部より前記ＣＣＤカメラからの画像で走行状態を確認
し、遠隔操作により所定位置での位置決めを行い、前記
測温ファイバーによる測温及び前記伝熱管の目視検査を
可能とすることを特徴とする走行式測温及び目視検査装
置。

【００１３】（２）上記（１）において、前記測温ファ
イバーは装置本体より取外し可能であることを特徴とす
る走行式測温及び目視検査装置。

【００１４】（３）上記（１）又は（２）において、前
記ミラーは視野の角度を調整可能であることを特徴とす
る走行式測温及び目視検査装置。

【００１５】本発明はこのような手段により、その
（１）において、伝熱管の加熱については従来と同じよ
うに管内部からヒータにより行なわれるが、測温施行時
には、蒸気発生器の胴に９０°ピッチで設けられたハン
ドホールから装置本体を蒸気発生器の胴内へ搬入の上、
装置本体の両サイドに取り付けられたロープの端を、９
０°ピッチの２箇所のハンドホールよりそれぞれ胴の外
へ引き出す。このロープ端を２箇所のハンドホールから
引張ることにより、胴内に接地した複数個の走行車輪及
び上方に設けられた転倒防止用の複数個のガイド車輪が
ガイド部材に沿って走行し、狭隘部において簡易に装置
本体を所定位置へ案内することができる。

【００１６】その後、所定位置において、ＣＣＤカメラ
とミラーの組合せにより蒸気発生器の外へ画像信号を取
出し、モニターテレビ等で走行確認ができると共に、測
温位置への位置決めがなされ、測温ファイバーの昇降が
できることにより、測温ファイバーの障害物よりの干渉
の回避が行え、又ヒータの温度分布の計測が可能とな
る。又、測温ファイバー長は、測温施行範囲が９０°と
なる為短尺化し、測温ファイバーの取り扱いも容易とな
る。

【００１７】以上の操作により、伝熱管の外からの加熱
点正面での精度のより測温が可能となると共に測温ファ
イバーの昇降により温度分布が検出でき、測温施行の信
頼性向上が可能となる。

【００１８】又、（２）においては、測温ファイバーを
取外して目視検査のみの施行に用いることができ、目視
検査施行に際しては、測温施行での測温ファイバーを取
外しの上、前記（１）と同様に案内及び走行方式を流用
することにより、目視検査工具として狭隘部において簡
易に案内及び位置決めをすることができる。

【００１９】更に（３）においては、ミラーの角度を遠
隔操作により調整することができるので、ＣＣＤカメラ
の視野も広く、画像を適確にとらえることが可能とな
り、前述の目視検査を一層正確に実施することができ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の走
行式測温及び目視検査装置を適用する原子力発電設備に
おける蒸気発生器の全体斜視図、図２は図１における蒸
気発生器の管板上での断面図である。本実施の形態にお
いては、このような原子力発電設備における蒸気発生器
の管板上での伝熱管の測温及び目視検査の適用例を説明
するものである。

【００２１】図１において、伝熱管２は管板４に固定さ
れ、支持板５に複数個所で支持されると共に、更に胴１
内に取り付けられたガイド６との隙間へ挿入され、管板
４及び支持板５はガイド６及び胴１と一体化した構造と
なっている。胴１には１円周上に９０°ピッチで４箇所
配置されたハンドホール３がある。

【００２２】図２において、管板４には伝熱管２が群立
しているが、ガイド６と胴１の間には隙間９がある。測
温工具全体７はこの隙間９にロープ８と共にハンドホー
ル３から挿入され、ガイド６をガイドとして走行し、測
温工具全体７の両側に接続した１対のロープ８はそれぞ
れハンドホール３を通り、胴１の外へ取り出され、操作
される。この１対のロープ８を引くことにより、ロープ
８の通る９０°ピッチのハンドホール３の隙間９の間を
測温工具全体７は走行する。又１０は障害物で正面のハ
ンドホール３近辺に設けられており、ハンドホール３よ
りの測温工具全体７の搬入時には干渉する可能性があ
る。

【００２３】次に、図３乃至図６は本発明の実施の第１
形態に係る走行式測温装置の斜視図である。まず、図３
は図１、図２で説明の蒸気発生器に用いられる測温工具
全体７の斜視図で、走行開始状態を示している。２枚の
側板１１の下部には車輪台１２が取り付けられ、車輪台
１２にはピン１３により車輪１４が回転可能に複数個
（図では２個）取り付けられている。この車輪１４は管
板４の上面に接地し、１対のロープ８の作用により走行
する。

【００２４】側板１１の上方にはケース１５が取り付け
られ、このケース１５の内部より上下動可能に突き出し
たピン１７には回転可能にガイド車輪１６が複数個（図
では２個）それぞれ単独で上下動可能に取り付けられて
いる。このガイド車輪１６はガイド６をはさみ込む形で
接触、回転し、ガイド６の軌道上で測温工具全体７を走
行させる。

【００２５】車輪台１２にはミラー１８が取り付けら
れ、この上方にはカメラケース１９が取り付けられてい
る。このミラー１８を介してカメラケース１９の内部で
画像を捉え、ハンドホール３の外部のモニターテレビ
（図示せず）へ画像を送り、テレビで確認しながらロー
プ８を操作して、測温工具全体７を走行及び位置決めす
る。

【００２６】ミラー１８、カメラケース１９の正面には
ハンドホール３より取り出されたワイヤにより操作され
る測温ファイバー２０があり、この測温ファイバー２０
は昇降可能なブラケット２１に取り付けられており、本
図では上昇し、障害物１０との干渉を回避している。

【００２７】ケース１５上には２個のクレビス２２があ
り、ハンドホール３からの操作性のよい側に、ハンドホ
ール３より測温工具全体７をセッティングするための治
具（図示せず）の取合部２３がピン２４により方向変更
可能に取り付けられている（本図は走行状態を示してい
る）。

【００２８】カメラケース１９からはハンドホール３の
外のモニターテレビ（図示せず）へ接続されたカメラ用
ケーブル２５が出ると共に、カメラ冷却用の冷却ガス或
は冷却水流入チューブ２６及び冷却ガス或は冷却水回収
チューブ２７が出ている。

【００２９】図４は測温工具本体７の測温ファイバー昇
降部の詳細な斜視図であり、側板１１、車輪台１２は更
に背板２８と１体化され又、背板２８は溝２９を有して
いる。そして、側板１１にはガイド取付台３０が取り付
けられ、２本のガイド３１がガイド取付台３０及び車輪
台１２へ挿入固定されている。

【００３０】ブラケット２１はガイド３１へ上下に摺動
可能に取り付けられ、ブラケット２１の他端には溝２９
を介しワイヤ３３がピン３２により固定されている。
又、ワイヤ３３は背板２８に取り付けられたガイド３４
により保持され、更に、ワイヤ３３はハンドホール３の
外へ引き出され、ハンドホール３の外よりの操作で測温
ファイバー２０を昇降させる。

【００３１】図５は測温工具全体７のカメラケースの詳
細な斜視図であり、カメラケース１９の下端にはレンズ
３５が挿入され、レンズ３５はＯリング３６によりシー
ルの上、更にキャップ３７により外れ止めされる。そし
てカメラケース１９内へは上方よりＣＣＤカメラ３８が
挿入され、Ｏリング３９により、Ｏリング３６とＯリン
グ３９の間はシール構造となる。

【００３２】又、ガス或は水注入チューブ２６より供給
されたガス或は水は穴４０よりＣＣＤカメラ３８外周へ
入り、ガス或は水回収チューブにより、回収される。こ
のガス或は水の循環によりヒータ（図示せず）加熱時に
ＣＣＤカメラ３８を冷却する。

【００３３】図６は測温体工具全体７のガイド車輪の詳
細な斜視図であり、ケース１５の内部にはケース１５が
ガイドとなって昇降可能な昇降金物４２が挿入されてお
り、この昇降金物４２にはピン１７が固定され、ピン１
７の外周に設けられた軸受４４，４５，４６によりガイ
ド車輪１６が回転可能に取り付けられている。

【００３４】そして、昇降金物４２は通常下板４７との
間に設けられたばね４３の作用によりケース１５の上限
に押し付けられると共に、ガイド車輪１６は測温工具全
体７の走行前にはガイド６の下端に接しているが、測温
工具全体７の走行時に傾きが生じた時には昇降金物４２
が下方へ下がろうとし、ばね４３の作用により、傾きが
補正され、傾きは復元される。

【００３５】次に、図７は本発明の実施の第２形態に係
る走行式目視検査装置の斜視図である。本第２形態にお
いては第１形態での説明がほとんど流用でき、相違点の
み説明し、共通部分については説明を省略するが、第１
形態における測温ファイバー２０、ブラケット２１、取
付台３０、ガイド３１、ピン３２、ワイヤ３３、ガイド
３４（図４参照）も取り外すと共に、ミラー１８を上下
方向へ回転可能に支持するピン５０と、ピン５０を介し
てミラー１８を手動又は自動の遠隔操作により回転させ
るワイヤ（図示せず）又はアクチュエータによる駆動部
５１を設けたことである。

【００３６】本第２形態においては、駆動部５１の作用
により、ミラー１８の捉える像は正面に加え、上下、方
向も角度を変えて捉えることが可能となる。このミラー
１８による像をカメラケース１９の内部で更に捉え、ハ
ンドホール３の外部のモニタテレビ（図示せず）での確
認及び記録を行う。

【００３７】上記に説明の実施の第１形態においては、
伝熱管２の加熱は従来と同様に管内部から行なわれ、測
温施行時には、蒸気発生器の胴１に９０°ピッチで設け
られたハンドホール３から測温工具全体７を胴１内へ搬
入し、工具７の両サイドに取り付けられたロープ８を９
０°ピッチの２箇所のハンドホール３の外より引き戻し
を行い、胴１内に接地した２個の走行車輪１４及び上方
へ設けられた転倒防止用の２個のガイド車輪１６によ
り、測温工具全体７を狭隘部において簡易に走行させる
ことができる。

【００３８】更に、ＣＣＤカメラ３８とミラー１８の組
合せによる測温位置への位置決めと、走行確認並びに測
温ファイバー２０の昇降による温度分布の検出及び障害
物の回避、そして、４箇所のハンドホール３を使用し、
９０°ずつの測温範囲の組合せにより、伝熱管２の全周
３６０°の測温ができる。そのため測温ファイバー２０
の短尺化も図れる。

【００３９】更に、実施の第２形態においては、目視検
査施行に際し、測温施行での測温ファイバー２０を取り
外しの上、案内及び走行方式を流用することにより目視
検査工具として狭隘部において簡易に案内及び位置決め
をすることができると共に、ミラー１８を遠隔操作可能
な可動式とすることで、ＣＣＤカメラ３８の視野範囲を
広くすることができ、効率的な目視点検作業が可能とな
る。

【００４０】

【発明の効果】以上、具体的に説明したように、本発明
は、両側にロープを連結した装置本体、装置本体のガイ
ド車輪と走行車輪、装置本体に取付けたミラー、ミラー
の画像を受け、蒸気発生器の外部へ画像信号を送るＣＣ
Ｄカメラ、外部から操作されるワイヤに連続され、装置
本体で上下動可能な測温ファイバーを備えたことを基本
的な特徴とし、又、測温ファイバーを取外し可能とする
構成、更に、ミラーの角度を調整可能とする構成も特徴
としているので、次のような効果を生ずる。

【００４１】（１）測温施行においては、蒸気発生器の
胴に９０°ピッチで設けられたハンドホールから測温装
置胴内へ搬入し、装置本体の両サイドに取り付けられた
ロープを９０°ピッチの２箇所のハンドホールの外より
引き戻しを行い、胴内に接地した走行車輪及び上方へ設
けガイド車輪により測温装置を狭隘部において簡易に走
行させることができる。更に、ＣＣＤカメラとミラーの
組合せにより、測温位置への位置決めと走行確認、測温
ファイバーの昇降による温度分布の検出、及び障害物の
回避を行い、４箇所のハンドホールを使用して９０°ず
つ測温範囲の測温を実施して伝熱管全周３６０°の測温
が遠隔操作によりできる。

【００４２】（２）測温ファイバー長の短尺化が図れ、
装置の取扱い性、操作性、信頼性が増大すると共に作業
効率が大幅に向上する。

【００４３】（３）測温ファイバーを正確に位置決めで
きるので、加熱位置正面での測温による測温精度の向上
並びに温度分布の確認ができ、加熱応力除去の効率及び
信頼性が向上し、定期点検の期間が短縮され、しいては
原子力発電プラント全体での稼働率の向上に寄与する。

【００４４】（４）目視検査のみの施行に際しては、測
温施行での測温ファイバーを取り外しの上、案内及び走
行方式を流用することにより目視検査装置として狭隘部
において簡易に案内及び位置決めをすることができる。

【００４５】（５）ミラーを遠隔操作可能な可動式とす
ることでＣＣＤカメラの視野範囲を広くすることがで
き、効率的な目視点検作業が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の走行式測温及び目視検査装置が適用さ
れる蒸気発生器の全体斜視図である。

【図２】図１に示す蒸気発生器の管板上の断面図であ
る。

【図３】本発明の実施の第１形態に係る走行式測温装置
の全体斜視図である。

【図４】本発明の実施の第１形態に係る走行式測温装置
の測温ファイバーの昇降部の詳細な斜視図である。

【図５】本発明の実施の第１形態に係る走行式測温装置
のカメラケースの詳細な斜視図である。

【図６】本発明の実施の第１形態に係る走行式測温装置
のガイド車輪の詳細な斜視図である。

【図７】本発明の実施の第２形態に係る走行式目視検査
装置の全体斜視図である。

【図８】従来の伝熱管の直線部への加熱・測温装置の断
面図である。

【図９】従来の伝熱管のＵ字部への加熱・測温装置の断
面図である。

【図１０】従来の蒸気発生器の断面図で、伝熱管周辺部
への目視検査装置の挿入状態を示す。

【符号の説明】

１胴２伝熱管３ハンドホール４管板５支持板６ガイド７測温工具全体８ロープ９隙間１１側板１２車輪台１４車輪１５ケース１６ガイド車輪１８ミラー１９カメラケース２０測温ファイバー２１ブラケット２５カメラ用ケーブル２８背板２９溝３０取付台３１ガイド３３ワイヤ３５レンズ３８ＣＣＤカメラ４１ケーブル４３ばね５１駆動部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林泰弘神戸市兵庫区出在家町１丁目２番５号丸西中之島ビル３階東洋ハイメック株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蒸気発生器の伝熱管と胴壁間の狭隘部へ
挿入され、両側に蒸気発生器の外部より操作するロープ
を連結した装置本体と；同装置本体の上部に取付けら
れ、前記伝熱管周囲のガイド部材に沿って同装置本体を
案内する複数のガイド車輪と；前記装置本体の下部に設
けられ、前記ガイド車輪と共に前記装置本体を走行させ
る走行車輪と；前記装置本体の前面に設けられたミラー
と；前記装置本体に搭載され、前記ミラーからの画像を
受け、同画像の信号を前記蒸気発生器の外部へ送るＣＣ
Ｄカメラと；前記装置本体に取付けられ、前記蒸気発生
器の外部から操作されるワイヤに連結されて上下動可能
とすると共に測温時に測温範囲を外部より調整可能な測
温ファイバーとを具備してなり、前記蒸気発生器の外部
より前記ＣＣＤカメラからの画像で走行状態を確認し、
遠隔操作により所定位置での位置決めを行い、前記測温
ファイバーによる測温及び前記伝熱管の目視検査を可能
とすることを特徴とする走行式測温及び目視検査装置。
【請求項２】前記測温ファイバーは装置本体より取外
し可能であることを特徴とする請求項１記載の走行式測
温及び目視検査装置。
【請求項３】前記ミラーは視野の角度を調整可能であ
ることを特徴とする請求項１又は２記載の走行式測温及
び目視検査装置。