JPH0972501A - 熱交換器細管探傷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱交換器の伝熱細管が一定ピッチで配置され
ていなくても、伝熱細管の探傷検査を容易に行う。 【構成】 組立式フレーム１、移動台６及びロボット本
体７をマンホール１５から復水器水室２内に搬入する。
そして、復水器水室２内に管板３に沿って組立式フレー
ム１を設置する。また組立式フレーム１上の管板側に、
上下方向に移動自在な移動台６を設け、更に移動台６上
に左右方向に移動自在なロボット本体７を取り付ける。
移動台６は上下方向に、ロボット本体７を水平方向にそ
れぞれ任意量移動可能であり、水室外部に設置した制御
盤１４により、伝熱細管に順次位置合せしながら、ロボ
ット本体７の探傷用プローブを出し入れする。これによ
り、全ての細管に対して自動的に渦流探傷検査を行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器の伝熱細管内
に探傷用渦電流プローブを通過させることにより、伝熱
細管の減肉、損傷等を検出する熱交換器細管探傷装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】火力、原子力発電プラント用の熱交換器
においては、１〜２年毎に行われる定期検査時に、伝熱
細管の渦流探傷検査（非破壊検査の１つ）を実施してプ
ラント経年劣化を把握し、メインテナンスの計画等の予
防保全に役立てられている。そして近年、作業者の安全
確保、人的負担の軽減、及び作業の合理化・標準化を図
るために、タービンプラント用復水器等の熱交換器の伝
熱細管渦流探傷検査を自動的に行うことの必要性が高ま
ってきた。

【０００３】ところで、火力、原子力発電所の中でも最
大サイズの熱交換器を有する復水器においては、従来、
細管渦流探傷検査は人力により行われている。すなわ
ち、細管渦流探傷検査を実施する際には、復水器水室内
に足場を組み、水室内に検査員が３名〜６名入って、１
復水器当たり数千〜１万本に達する伝熱細管に対して１
本ずつ渦流探傷プローブを挿入し、引抜きながら各細管
の減肉、損傷データを採取するといった作業を行ってい
る。水室内は狭く、足場に乗っての高所作業である上、
水室内の残留生物から硫化水素ガスが発生する恐れがあ
る等、厳しい作業環境である上、１本当たりの探傷時間
が２０秒〜３０秒程度を要するため、数人の検査員で同
時に作業を行ったとしても、準備期間から後片づけの期
間まで入れると１週間に及ぶ作業であり、また繰り返し
単純作業であるため、従来より自動化の要求が非常に高
い。

【０００４】こうした要求に対し、特開昭５１−１０２
０１号公報や実開昭５１−１０３４８２号公報には、原
子力発電所用の蒸気発生器管板面にて管穴を把持しなが
ら移動する装置を用いて、渦流探傷プロ−ブを水室外か
らの遠隔操作で出し入れする装置が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では、探傷部本体に設けられた複数のタップを
熱交換器の伝熱細管内へ入れ、その複数のタップによっ
て探傷部本体を支持するするようになっているために、
探傷部本体の重量が制限される上、タップとタップの間
の距離が固定されているので、管板面での伝熱細管のピ
ッチが一定でない場合には適用できないといった欠点が
ある。

【０００６】本発明は、探傷部本体の重量があまり制限
されず、かつ管板面での伝熱細管のピッチが一定でない
場合でも、水室外からの遠隔操作で伝熱細管の探傷検査
を自動的に行うことのできる熱交換器細管探傷装置を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の熱交換器細管探傷装置は、横置き型熱交換
器の管板面に沿って組立て自在に設けられ、水平方向と
垂直方向の骨組みからなる枠体と、前記管板面に対向し
て前記枠体側面に配置され、枠体側面に沿って垂直方向
に移動自在な可動台と、前記可動台上に水平方向に移動
自在に設けられ、探傷用のプローブが内部に装填された
プローブ挿入ノズルを有する探傷部本体と、前記可動台
を前記枠体側面に沿って垂直方向に任意量移動させる可
動台駆動手段と、前記探傷部本体を前記可動台上で水平
方向に任意量移動させる探傷部本体駆動手段と、前記プ
ローブに接続されたケーブルを巻き取るためのケーブル
巻き取りドラムと、前記可動台及び探傷部本体の移動に
より前記プローブ挿入ノズルが前記伝熱細管中心に位置
合わせされたときに、前記プローブを前記伝熱細管に挿
入し伝熱細管の出口側端部まで送り出すプローブ送り出
し手段と、前記ケーブル巻き取りドラムに前記ケーブル
を巻き取ることにより、プローブを前記出口側端部から
前記プローブ挿入ノズル内に引き戻すプローブ引き戻し
手段と、前記プローブの引き戻し中に、当該プローブか
らの前記伝熱細管の探傷データを収集する探傷データ収
集手段と、前記可動台駆動手段、探傷部本体駆動手段、
プローブ送り出し手段、プローブ引き戻し手段及び探傷
データ収集手段を前記熱交換器の水室外で制御する制御
手段と、を備えたものである。

【０００８】なお、前記プローブ挿入ノズルには、前記
プローブ挿入ノズルを前記伝熱細管中心に位置合わせす
るためのならい装置を設けることができる。また、前記
ケーブル巻き取りドラムの回転数及び回転速度を検出す
る検出手段を設け、前記制御手段が前記検出手段からの
検出結果に基づいて前記プローブ送り出し手段とプロー
ブ引き戻し手段とを制御し、前記プローブの位置制御を
行うよう構成することもできる。

【０００９】また、前記プローブの送り出し位置を示す
目印を前記ケーブルの所定位置に取り付けるとともに、
前記目印を検出する検出手段を設け、前記制御手段が前
記検出手段からの検出結果に基づいて前記プローブ送り
出し手段とプローブ引き戻し手段とを制御し、前記プロ
ーブの位置制御を行うよう構成することもできる。

【００１０】さらに、前記ケーブル巻き取りドラムの回
転数及び回転速度を検出する検出手段を設けるととも
に、前記プローブを圧縮空気で送り出すための圧縮空気
供給手段と、前記圧縮空気の供給圧力を切替える圧力切
替え手段とを設け、前記制御手段は前記検出手段からの
検出結果に基づいて前記圧力切替え手段を制御し、前記
プローブの位置制御を行うよう構成することもできる。
前記プローブ挿入ノズルに、探傷電圧校正用の標準欠陥
を設けても良い。また前記プローブは、前記伝熱細管内
に生じる渦電流を検出するものである。

【００１１】

【作用】上記のように構成すれば、伝熱細管の探傷検査
を行う場合には、復水器の水室内に枠体を組立て、その
枠体に、移動台及び移動台駆動手段、更に探傷部本体及
び探傷部本体駆動手段等を取り付けることができる。ま
た、復水器の水室外には、ケーブル巻き取りドラム、プ
ローブ送り出し手段、プローブ引き戻し手段、探傷デー
タ収集手段及び制御手段などを設置する。そして、実際
に探傷検査を行う場合には、検査員が水室外で制御手段
を操作して、可動台を上下方向に、探傷部本体を水平方
向に移動させることにより、プローブ挿入ノズルを伝熱
細管中心に位置合わせする。この場合、可動台は上下方
向に、探傷部本体は水平方向に任意の量だけ移動させる
ことができるので、管板面での伝熱細管のピッチが一定
でない場合でも適用可能である。またタップ等を伝熱細
管内へ入れて探傷部本体を支持する構成ではないので、
探傷部本体の重量が制限されるということもない。

【００１２】また、プローブ挿入ノズルにならい装置を
設けておけば、位置合わせを容易に行うことができる。
なお、位置合わせの操作プログラムを制御手段に組み込
んでおくと、位置合わせを自動で行うこともできる。

【００１３】位置合わせが完了したら、プローブ送り出
し手段は、例えば圧縮空気をプローブ挿入ノズル内に供
給して、プローブを伝熱細管に挿入し伝熱細管の出口側
端部まで送り出す。プローブには探傷信号を送るための
ケーブルが接続されており、そのケーブルはケーブル巻
き取りドラムに巻かれているが、プローブを送り出すと
きはケーブル巻き取りドラムからケーブルが巻き出され
る。つまりケーブル巻き取りドラムは一定方向に回転す
ることになる。そこで、ケーブル巻き取りドラムの回転
数及び回転速度を検出する検出手段を設けておけば、そ
の検出結果からプローブの送り出し位置を正確に知るこ
とができる。そして、制御手段が検出手段からの検出結
果に基づいてプローブ送り出し手段とプローブ引き戻し
手段とを制御することにより、プローブの位置制御を高
精度に行うことができる。

【００１４】また、ケーブルの所定位置に目印を取り付
けておき、その目印を検出するようにしても、プローブ
の送り出し位置を正確に知ることができ、この場合も、
プローブの位置制御を高精度に行うことができる。

【００１５】さらに、ケーブル巻き取りドラムの回転数
及び回転速度を検出する検出手段に加えて、プローブ挿
入ノズル内に供給する圧縮空気の供給圧力を切替える切
替え手段を設けておけば、検出手段からの検出結果に基
づいて切替え手段を制御することにより、プローブの移
動速度を変えることができ、この場合も、プローブの位
置制御を高精度に行うことができる。

【００１６】そして、伝熱細管の探傷検査は、プローブ
引き戻し手段によってプローブを引き戻すときに行われ
る。すなわち、ケーブル巻き取りドラムをプローブ送り
出しの時とは反対の方向に回転させることにより、プロ
ーブを伝熱細管の出口側端部からプローブ挿入ノズル内
に引き戻す際に探傷検査が行われる。その探傷結果は探
傷データ収集手段が収集し一時保管する。以上のよう
に、本発明では、検査員が水室内に入らなくても各伝熱
細管に対して自動的に探傷検査を行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って説明
する。 （第１実施例）図１は本発明の熱交換器細管探傷装置の
概略構成を示している。図において、組立式フレーム１
は復水器水室２内に配置され、復水器の熱交換器管板３
に沿って設置されている。図示してないが、管板３に対
して垂直に熱交換器細管が設けられている。組立式フレ
ーム１は垂直部材４と水平部材５から構成され、その一
方の側面（管板３側）には垂直方向に移動自在な移動台
６が設けられている。移動台６上にはロボット本体（探
傷部本体）７が２台載置され、これらロボット本体７は
移動台６の上を水平方向に移動可能となっている。移動
台６上でロボット本体７の移動の妨げにならない箇所に
は、ロボット本体７を制御するためのコントローラ８が
設けられている。また、組立式フレーム１の他方の側面
（管板３の反対側の側面）には梯子が９設けられてい
る。

【００１８】復水器水室２の外部には、エアコンプレッ
サ１０が接続されたバルブスタンド１１と、渦流探傷装
置１２及びデータ収録装置１３が接続された制御盤１４
が設けられている。本実施例では渦流探傷装置１２とデ
ータ収録装置１３は２台ずつ設けられている。そして、
バルブスタンド１１とロボット本体７とは配管１６で、
ロボット本体７のコントローラ８と制御盤１４とは配線
１７でそれぞれ接続され、さらに配管１６及び配線１７
のどちらも、復水器水室２の壁面に形成されたマンホー
ル１５を通っている。なお、データ収録装置１３内のデ
ータは、一旦、リムーバブルハードディスク１８等に記
憶させた後に、データ分析装置（パソコン）１９でデー
タ処理され、その処理結果がプリンタ１９Ａにより出力
されるようになっている。

【００１９】図２はロボット本体の拡大斜視図で、図２
での矢印Ａと図１での矢印Ａとは矢視方向が同じである
ことを示している。また図２のロボット本体は、図１に
おいては左側のロボット本体を示している。右側のロボ
ット本体も基本的構成は同じである。図２に示すよう
に、ロボット本体７にはプローブ挿入ノズル２０が取り
付けられ、そのプローブ挿入ノズル２０内にプローブ２
１が装着されている。またプローブ２１の後端側には、
探傷信号が流れるためのケーブル２２が接続されてい
る。なお、２３は図１に示す左右のロボット本体７を互
いに連結するためのアームである。

【００２０】次に、ロボット本体を上下に移動させる移
動台の機構について説明する。図３は移動台６の詳細構
成をロボット本体７と共に示している。また図４は図３
のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。両図に示すように、
移動台６は、フレーム１の左右にある垂直部材４の両側
を挟むように設けられた軸受部材２５（図３では図１に
おける左側の垂直部材側のみ示しているが、右側の垂直
部材側にも同様な軸受部材が設けられている）と、左右
の軸受部材２５間に設けられた上・下水平レール２６，
２７と、を備えている。軸受部材２５内部には回転自在
なピニオン２８が設けられ、このピニオン２８は垂直部
材４の側面に形成されたラック２９に噛み合っている。
そして、ピニオン２８のシャフト２８Ａを図示してない
モータ等で回転駆動して、ピニオン２８を矢印Ｃ方向に
回転させることにより、移動台６全体を上下方向に移動
させることができる。また軸受部材２５の内面には溝２
５Ａが形成され、この溝２５Ａに垂直部材４側面の突条
４Ａが嵌合しており、軸受部材２５が垂直部材４から外
れないようになっている。

【００２１】ロボット本体を移動台に沿って水平方向に
移動させる機構は、図には示してないが、例えばピニオ
ン２８のシャフト２８Ａに平行にもう１本シャフトを配
置して、このシャフトにボールねじ等を介してロボット
本体７を取り付けるようにする。そして、そのシャフト
をモータ等で回転駆動することにより、ロボット本体７
を水平方向に移動させることができる。

【００２２】上記構成のようにフレーム１を組立式にす
れば、垂直部材４及び水平部材５を復水器水室２壁面の
マンホール１５を介して復水器水室２内に搬入し、水室
２内にて組立てることができる。移動台６も分解した状
態でマンホール１５を介して復水器水室２内に搬入し、
水室２内にて組立てることができる。さらにロボット本
体７等もマンホール１５を介して復水器水室２内に搬入
する。ここで、組立の手順について説明する。

【００２３】先ず組立式フレーム１を復水器管板３に沿
って組立て固定し、次に組立式フレーム１に軸受部材２
５や水平レール２６，２７を取り付け移動台６を完成さ
せる。さらに移動台６の水平レール２６に２台のロボッ
ト本体７を取り付ける。ロボット本体７は組立完了の状
態、すなわちプローブ挿入ノズル２０に探傷用プローブ
２１が装填された状態で復水器水室２内に搬入される。

【００２４】以上の組立により、移動台６は組立式フレ
ーム１状を管板３に沿って上下方向に、２台のロボット
本体７は移動台６の水平レール２６上を各々左右方向に
任意量移動可能となるので、プローブ挿入ノズル２０を
管板２上に開口した任意の伝熱細管穴に容易に位置合わ
せすることが可能となる。

【００２５】また、復水器水室２の外部には、プローブ
挿入ノズル２０のノズル位置、探傷用プローブ２１の送
り出し、引き戻し等の動作制御を行う制御盤１４を設置
し、ロボット本体７のコントローラ８と制御盤１４とを
配線１７で接続する。また、探傷用プローブ２１を熱交
換器細管内へ挿入し、細管出口端部まで送り出すための
駆動力には通常圧縮空気が使われる。そのため、ロボッ
ト本体７とバルブスタンド１１とを配管１５で接続し、
バルブスタンド１１で圧力調整したエアコンプレッサ１
０内の圧縮空気をロボット本体７に供給できるようにす
る。

【００２６】また、伝熱細管の減肉、損傷等の探傷はプ
ローブ引き戻しの際に検出されるが、その電気信号は制
御盤１４を介して渦流探傷装置１２にて１次処理され、
減肉の有無、減肉状況の大まかな把握及びデータのデジ
タル化等の処理を行う。処理後のデータはデータ収録装
置１３等にてハードディスク１８等に保存され、必要に
応じてデータ分析装置１９にて詳細に分析され、プリン
タ１９Ａにて出力される。なお、図１に示したデータ収
録装置１３、ハードディスク１８、データ分析装置１
９、プリンタ１９Ａの構成は一例であり、必要に応じて
他の処理装置の追加、及び省略が可能である。

【００２７】次に、プローブ挿入ヘッドの動作について
説明する。図５はプローブ挿入ヘッドの一部を断面で示
した正面図を、ノズル周辺の構成と共に示している。図
６は図５の左側側面図である。両図に示すように、プロ
ーブ挿入ノズル２０内には細管探傷用のプローブ２１が
装填され、この状態でプローブ挿入ノズル２０を管板２
の面に沿って上下・左右（水平）方向に必要量移動さ
せ、プローブ挿入ノズル２０の中心軸を、探傷しようと
する細管穴の中心に位置合わせする。

【００２８】次にプローブ挿入ノズル２０を、ノズル伸
縮シリンダ３１により前方へ押し出し細管３Ａに密着さ
せ（２０Ａの位置）、ノズル後方から圧縮空気を供給
し、探傷用プローブ２１をプローブ挿入ノズル２０Ａの
先端から伝熱細管３Ａ内へと送り込む。更に圧縮空気を
供給し続けると探傷用プローブ２１は伝熱細管３Ａ内を
前方へ移動し続け、数秒後に伝熱細管３Ａの出口端へと
到達する。この際、プローブ２１の後端に接続されたケ
ーブル２２もプローブ２１とともに前方へ送り出され、
ケーブル巻き取りドラム３２が回転する。そして、その
回転力がチェーン３３を伝わり、ケーブル巻き取りモー
タ３４を回転させようとする。このモータは、ケーブル
巻き取りの際の駆動力を得る為に取り付けられており、
プローブ２１及びケーブル２２を送り出す際には逆回転
となる。そこで、本実施例ではクラッチ３５が設けら
れ、ケーブル２２送り出しの際には逆方向の回転力がモ
ータ３４に伝わらないようになっている。

【００２９】圧縮空気の供給により伝熱細管３Ａの出口
端へ探傷用プローブ２１が到達した後、圧縮空気の供給
を止めクラッチ３５を接続し、モータ３４を駆動するこ
とにより、ケーブル巻き取りドラム３２が回転してプロ
ーブ２１を引き戻す。この引き戻す際に、細管３Ａの減
肉及び損傷の有無を非破壊検査する。従来行われていた
伝熱細管探傷の際のプローブ引き戻し速度は１ｍ／ｓで
あり、上記構成の装置においてもプローブ引き戻し速度
を１ｍ／ｓの一定速度となるようモータ３４の回転数を
調整する。以上の構成により、復水器等熱交換器細管の
渦流探傷を自動で行うことが可能となる。

【００３０】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
を図７及び図８を用いて説明する。本実施例の特徴は、
両図に示すように、プローブ挿入ノズル２０の先端部に
細管穴へのならい装置３６と、プローブ挿入ノズル２０
のフローティング機構３７を設けたことである。また、
ならい装置３６を細管３Ａの穴に押付けるために、プロ
ーブ挿入ノズル２０の上部にエアシリンダ３８が設けら
れている。

【００３１】プローブ挿入ノズル２０と細管穴３Ａとを
位置合わせする際には、予めならい装置３６をエアシリ
ンダ３８により前方へ押し出しておく。そして次に、プ
ローブ挿入ノズル２０をノズル伸縮シリンダ３１により
前方へ押し出し、管板２に押し付ける。プローブ挿入ノ
ズル２０には、フローティング機構３７が取り付けられ
ており、細管穴中心と、ノズル押し付け前にノズル中心
位置が上下・左右に数mmの範囲で一致していなくても、
ならい装置３６により押し付け後は細管穴中心とノズル
中心が一致する。ノズル押し付け後、ならい装置３６を
後方へ戻して圧縮空気を供給し、プローブ２１を細管穴
へ送り出す。

【００３２】以上の構成により、プローブ挿入ノズル押
し付け前に細管穴中心と、ノズル中心位置が上下・左右
方向に数mmの範囲で一致していなくても、探傷用プロー
ブ２１を細管穴に挿入することが可能となる。

【００３３】図９及び図１０は、ならい装置３６の詳細
を示しており、図９はならい装置３６のならい片４０が
ノズル２０の先端から出た状態を、図１０はならい片４
０がノズル２０内に戻った状態をそれぞれ表している。
ならい片４０には中央部に斜めの貫通孔４０Ａが形成さ
れ、この貫通孔４０Ａにピン４１が係合している。ピン
４０は、ノズル２０の軸方向に往復移動自在な移動部材
４２に取り付けられている。そして、エアシリンダ３８
によって移動部材４２をノズル２０の軸方向に往復移動
させると、ならい片４０の貫通孔４０Ａが斜めに形成さ
れているので、ならい片４０は図９の矢印Ｄ方向に移動
して、ノズル２０の先端から出る動作と、もしくはノズ
ル２０内に戻る動作を行う。

【００３４】（第３実施例）次に本発明の第３実施例を
図１１及び図１２を用いて説明する。本実施例の特徴
は、両図に示すように、ケーブル巻き取りドラム３２に
回転数検出可能なエンコーダ４５を取り付けたことであ
る。そして、ケーブル巻き取りドラム３２の回転数を検
出し、その検出結果を制御盤１４が取り込むことによ
り、制御盤１４は、プローブ２１の送り出し時およびプ
ローブ２１の引き戻し時の、細管内でのプローブ位置及
びプローブの移動速度等を検出することができ、細管出
口端部でのプローブの停止操作やプローブの移動速度制
御等を容易にかつ高精度に行うことが可能となる。

【００３５】（第４実施例）次に本発明の第４実施例を
図１３を用いて説明する。本実施例の特徴は、図に示す
ように、ケーブル２２に近接センサ等で検出可能な被検
出体を取り付け、プローブ停止位置等の検出を容易に行
えるようにしたことである。すなわち、プローブが細管
出口端部の２１Ｂの位置にきたときの、ケーブル２２の
適当な箇所に被検出体５０を貼り付けておき、ノズル本
体側には被検出体５０を検出するためのセンサ５１を設
けておく。そして、圧縮空気によりプローブ２１を細管
３Ａ内に挿入していき、被検出体５０がセンサ５１の所
を通過すると、センサ５１が被検出体５０を検出し、そ
の検出信号を制御盤１４に出力する。制御盤１４はセン
サ５１からの検出信号を受けると、ケーブル巻き取りド
ラム３２にブレーキをかけ、ドラム３２の回転を停止さ
せる。

【００３６】本実施例によれば、プローブ２１が細管出
口端部に到達したことを確実に知ることができ、プロー
ブ２１が細管出口端部よりも行き過ぎることを防ぐこと
ができる。

【００３７】（第５実施例）次に本発明の第５実施例を
図１４により説明する。本実施例の特徴は、プローブ送
り出し用圧縮空気の圧力を切替える機能を備えたことで
ある。図１４に示すように、プローブ２１の送り出し時
の細管内におけるプローブ位置及び速度は、前記エンコ
ーダ４５により検出可能であり、本実施例では、その検
出結果を制御盤１４へ送信し、制御盤１４によって切替
え弁５５を切替えることにより、プローブ２１を送り出
すための圧縮空気の圧力を調整するようしている。すな
わち、制御盤１４は、プローブ２１を細管内に送り出す
とき（プローブ２１がプローブ挿入ノズル２０内にある
とき）は大きな送り出し力が必要であるから、高圧側の
圧力調整弁５６を通った圧縮空気が配管１６に流れるよ
うに切替換弁５５を制御し、プローブ２１が細管出口端
部近く（図の２１Ｂの位置）にきたときはプローブ２１
を停止させるために送り出し力を小さくしなければなら
ないので、低圧側の圧力調整弁５７を通った圧縮空気が
配管１６に流れるように切替え弁５５を制御する。

【００３８】（第６実施例）最後に、本発明の第６実施
例を図１５により説明する。本実施例の特徴は、図に示
すように、プローブの検出感度校正用の標準欠陥６０
を、プローブ挿入ノズル２０に設けたことである。従来
の人力による作業では、標準欠陥による感度校正を、１
回／３〜４時間のピッチで行っていた。本実施例では、
各細管の探傷を行う毎に標準欠陥の感度校正を行うこと
ができるため、検出精度の向上、及び検査の標準化を図
る上で有効である。なお、標準欠陥６０による感度校正
のデータは渦流探傷装置１２にて処理され、処理後のデ
ータはデータ収録装置１３にてハードディスク等に保存
される。

【００３９】

【発明の効果】以上述べた通り、本発明によれば、移動
台を上下方向に、探傷部本体を水平方向にそれぞれ任意
量移動させることにより、伝熱細管が一定でないピッチ
で配置されていても、伝熱細管の探傷検査を容易に行う
ことができる。

【００４０】さらに、探傷部本体は移動台を介して枠体
に支持される構造であるから、探傷部本体の重量が重く
ても問題はなく、探傷部本体に探傷検査のための様々な
機器を設置できる。

【００４１】また、復水器等の大型熱交換器細管の渦流
探傷作業を、自動的に連続で行うことが可能となり、厳
しい作業環境下から検査員を解放できるとともに、検査
の標準化及び検査精度の向上等を図ることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱交換器細管探傷装置の概略構成図で
ある。

【図２】ロボット本体の拡大斜視図である。

【図３】移動台の詳細構成をロボット本体と共に示した
図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

【図５】本発明の第１実施例によるプローブ挿入ノズル
部の詳細図である。

【図６】図５の左側面図である。

【図７】本発明の第２実施例によるプローブ挿入ノズル
部の詳細図である。

【図８】図７の左側面図である。

【図９】ならい片が出たときのならい装置の詳細図であ
る。

【図１０】ならい片が戻ったときのならい装置の詳細図
である。

【図１１】本発明の第３実施例によるプローブ挿入ノズ
ル部の詳細図である。

【図１２】図７の左側面図である。

【図１３】本発明の第４実施例によるプローブ挿入ノズ
ル部と要部を示した図である。

【図１４】本発明の第５実施例によるプローブ挿入ノズ
ル部と要部を示した図である。

【図１５】本発明の第６実施例によるプローブ挿入ノズ
ル部と要部を示した図である。

【符号の説明】

１ 組立式フレーム ２ 復水器水室 ３ 管板 ４ 垂直部材 ５ 水平部材 ６ 移動台 ７ ロボット本体 ８ コントローラ ９ 梯子 １０ コンプレッサ １１ バルブスタンド １２ 渦流探傷装置 １３ データ収録装置 １４ 制御盤 １５ マンホール １６ 配管 １７ 配線 １８ リムーバブルハードディスク １９ データ分析装置 １９Ａ プリンタ ２０ プローブ挿入ノズル ２１ プローブ ２２ ケーブル ２５ 軸受部材 ２６ 上水平レール ２７ 下水平レール ２８ ピニオン ２９ ラック ３１ ノズル伸縮シリンダ ３２ ケーブル巻き取りドラム ３３ チェーン ３４ ケーブル巻き取りモータ ３５ クラッチ ３６ ならい装置 ３７ フローティング機構 ３８ エアシリンダ ４０ ならい片 ４０Ａ 貫通孔 ４１ ピン ４２ 移動部材 ４５ エンコーダ ５０ 被検出体 ５１ センサ ５５ 切替え弁 ５６，５７ 圧力調整弁 ６０ 標準欠陥

フロントページの続き (71)出願人 000003687 東京電力株式会社 東京都千代田区内幸町１丁目１番３号 (71)出願人 000221535 東電工業株式会社 東京都港区高輪１丁目３番13号 （住生興 和高輪ビル) (72)発明者 織田 繁夫 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 雨堤 祥二 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 森谷 幸司 神奈川県横須賀市船越町一丁目284番地の ５ 日立機械エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 塙 晴行 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 黒木 雅彦 神奈川県横浜市鶴見区江ケ崎町４番１号 東京電力株式会社エネルギー・環境研究所 内 (72)発明者 小久保 隆 神奈川県横浜市鶴見区江ケ崎町４番１号 東京電力株式会社エネルギー・環境研究所 内 (72)発明者 毛塚 良司 東京都港区高輪一丁目３番13号 （住生興 和高輪ビル） 東電工業株式会社内 (72)発明者 高島 雄二郎 東京都港区高輪一丁目３番13号 （住生興 和高輪ビル） 東電工業株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 横置き型熱交換器の管板面に沿って組立
   て自在に設けられ、水平方向と垂直方向の骨組みからな
   る枠体と、前記管板面に対向して前記枠体側面に配置さ
   れ、枠体側面に沿って垂直方向に移動自在な可動台と、
   前記可動台上に水平方向に移動自在に設けられ、探傷用
   のプローブが内部に装填されたプローブ挿入ノズルを有
   する探傷部本体と、前記可動台を前記枠体側面に沿って
   垂直方向に任意量移動させる可動台駆動手段と、前記探
   傷部本体を前記可動台上で水平方向に任意量移動させる
   探傷部本体駆動手段と、前記プローブに接続されたケー
   ブルを巻き取るためのケーブル巻き取りドラムと、前記
   可動台及び探傷部本体の移動により前記プローブ挿入ノ
   ズルが前記伝熱細管中心に位置合わせされたときに、前
   記プローブを前記伝熱細管に挿入し伝熱細管の出口側端
   部まで送り出すプローブ送り出し手段と、前記ケーブル
   巻き取りドラムに前記ケーブルを巻き取ることにより、
   プローブを前記出口側端部から前記プローブ挿入ノズル
   内に引き戻すプローブ引き戻し手段と、前記プローブの
   引き戻し中に、当該プローブからの前記伝熱細管の探傷
   データを収集する探傷データ収集手段と、前記可動台駆
   動手段、探傷部本体駆動手段、プローブ送り出し手段、
   プローブ引き戻し手段及び探傷データ収集手段を前記熱
   交換器の水室外で制御する制御手段と、を備えた熱交換
   器細管探傷装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の熱交換器細管探傷装置に
   おいて、前記プローブ挿入ノズルを前記伝熱細管中心に
   位置合わせするためのならい装置を、前記プローブ挿入
   ノズルに設けたことを特徴とする熱交換器細管探傷装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の熱交換器細管探傷装置に
   おいて、前記ケーブル巻き取りドラムの回転数及び回転
   速度を検出する検出手段を設け、前記制御手段は前記検
   出手段からの検出結果に基づいて前記プローブ送り出し
   手段とプローブ引き戻し手段とを制御し、前記プローブ
   の位置制御を行うことを特徴とする熱交換器細管探傷装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の熱交換器細管探傷装置に
   おいて、前記プローブの送り出し位置を示す目印を前記
   ケーブルの所定位置に取り付けるとともに、前記目印を
   検出する検出手段を設け、前記制御手段は前記検出手段
   からの検出結果に基づいて前記プローブ送り出し手段と
   プローブ引き戻し手段とを制御し、前記プローブの位置
   制御を行うことを特徴とする熱交換器細管探傷装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の熱交換器細管探傷装置に
   おいて、前記ケーブル巻き取りドラムの回転数及び回転
   速度を検出する検出手段を設けるとともに、前記プロー
   ブを圧縮空気で送り出すための圧縮空気供給手段と、前
   記圧縮空気の供給圧力を切替える圧力切替え手段とを設
   け、前記制御手段は前記検出手段からの検出結果に基づ
   いて前記圧力切替え手段を制御し、前記プローブの位置
   制御を行うことを特徴とする熱交換器細管探傷装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の熱交換器細管探傷装置に
   おいて、前記プローブ挿入ノズルに、探傷電圧校正用の
   標準欠陥を設けたことを特徴とする熱交換器細管探傷装
   置。
7. 【請求項７】 請求項１記載の熱交換器細管探傷装置に
   おいて、前記プローブは、前記伝熱細管内に生じる渦電
   流を検出することを特徴とする熱交換器細管探傷装置。