JPS5967496A - 燃料集合体のスリ−ブ検査法 - Google Patents
燃料集合体のスリ−ブ検査法Info
- Publication number
- JPS5967496A JPS5967496A JP57177441A JP17744182A JPS5967496A JP S5967496 A JPS5967496 A JP S5967496A JP 57177441 A JP57177441 A JP 57177441A JP 17744182 A JP17744182 A JP 17744182A JP S5967496 A JPS5967496 A JP S5967496A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sleeve
- flaw detection
- fuel assembly
- frequency
- eddy current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、燃料集合体の構成要素であるスリーブのバル
ジ部における欠陥の有無の検出法に関するものである。
ジ部における欠陥の有無の検出法に関するものである。
ＰＷＲ燃判集合体は上下部ノズルの結合をジルカロイ製
の案内シンプル管を用いて行っているが、ある型の嵌料
集合体については、上部ノズルの下側で、上部ノズルと
結合されたステンレス製のスリーブと案内シンプル管を
重ね合わせ塑性加工により両方の管を局部的に拡管して
結合させた構造材により上下部ノズル間の結合を第１図
、第２図のように行っている。両図において、１は上部
ノズル、２はスリーブ、６は制御棒案内シンプル管。
の案内シンプル管を用いて行っているが、ある型の嵌料
集合体については、上部ノズルの下側で、上部ノズルと
結合されたステンレス製のスリーブと案内シンプル管を
重ね合わせ塑性加工により両方の管を局部的に拡管して
結合させた構造材により上下部ノズル間の結合を第１図
、第２図のように行っている。両図において、１は上部
ノズル、２はスリーブ、６は制御棒案内シンプル管。
４はバルジ部（塑性加工部）、矢印ａは上部ノズル方向
、矢印すは下部ノズル方向である。
、矢印すは下部ノズル方向である。
従って、燃料取扱時に取扱工具により上部ノズルを吊下
げた場合、燃料集合体の重量がスリーブ管に負荷される
ことになる。このため燃料の使用期間中を通じスリーブ
管、特にバルジ部の健全性検査を行うことが必要である
。
げた場合、燃料集合体の重量がスリーブ管に負荷される
ことになる。このため燃料の使用期間中を通じスリーブ
管、特にバルジ部の健全性検査を行うことが必要である
。
を行っているが、複数のスリーブが配列されているため
他のスリーブにより死角を生じ、また上部ノズルと燃料
棒上部間の狭）′止部からの観察を行うため、完全な検
査は不可能であった。他の検査方法として、従来案内シ
ンプル管の健全性検査に使用された実績のある単一周波
数による渦流探傷法が考えられる。しかしこの検査方法
をスリーブの検査に使用すると、バルジ部から出る検出
信号かスリーブの傷信号と重畳し、傷信号の検出ができ
ないため、この方法は不適である。
他のスリーブにより死角を生じ、また上部ノズルと燃料
棒上部間の狭）′止部からの観察を行うため、完全な検
査は不可能であった。他の検査方法として、従来案内シ
ンプル管の健全性検査に使用された実績のある単一周波
数による渦流探傷法が考えられる。しかしこの検査方法
をスリーブの検査に使用すると、バルジ部から出る検出
信号かスリーブの傷信号と重畳し、傷信号の検出ができ
ないため、この方法は不適である。
本発明は上述の背景技術に鑑みなされたものでその特徴
は、コイルを具備した探傷プローブを、燃料集合体の構
成要素であるスリーブの内側に挿入し、多重周波数渦流
探傷法を用いて、スリーブバルジ部の欠陥の有無を検出
することにある。
は、コイルを具備した探傷プローブを、燃料集合体の構
成要素であるスリーブの内側に挿入し、多重周波数渦流
探傷法を用いて、スリーブバルジ部の欠陥の有無を検出
することにある。
多重周波数渦流探傷法について述べる。この方法は、７
個のプローブ（探傷コイル）を、複数の異なる高周波電
流で励磁し、プローブで検出された各々の周波数レベル
での信号を別々に得た後、各信号の演算を行い、不要な
情報を消去するものである。この信号処理の原理は次の
通りである。
個のプローブ（探傷コイル）を、複数の異なる高周波電
流で励磁し、プローブで検出された各々の周波数レベル
での信号を別々に得た後、各信号の演算を行い、不要な
情報を消去するものである。この信号処理の原理は次の
通りである。
即ち出力信号は、関連する全ての情報の線型結合になっ
ていると想定されるので、関連する情報の数かｎのとき
、これらの情報を分離してｎ個の出力として取り出すに
は、独立にｎ個の湛ｊ定を行う必要がある。
ていると想定されるので、関連する情報の数かｎのとき
、これらの情報を分離してｎ個の出力として取り出すに
は、独立にｎ個の湛ｊ定を行う必要がある。
簡素化のため、２周波でスリーブの欠陥を検出する場合
について述べる。
について述べる。
交流を流したコイルを金属などの導体に近づけると導体
には渦電流が生ずる。渦電流の大きさ。
には渦電流が生ずる。渦電流の大きさ。
分布は金属の欠陥等により影響を受けるため、渦電流の
変化を検出することによって欠陥の状態を判別すること
かできる。一般には渦電流の変化をコイルのインピーダ
ンス変化として検出する方式がとられている。なお、イ
ンピーダンスは電圧信号に変換して、ＣＲＴ（Ｃａｔｈ
ｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ ）等に表示が可能である。
変化を検出することによって欠陥の状態を判別すること
かできる。一般には渦電流の変化をコイルのインピーダ
ンス変化として検出する方式がとられている。なお、イ
ンピーダンスは電圧信号に変換して、ＣＲＴ（Ｃａｔｈ
ｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ ）等に表示が可能である。
よって周波数Ｆ、 、 Ｆ２で渦流探傷を行うと、周波
数Ｆ、においで Ｓ、＝ Ａ、、 Ｉ／ ＋Ａ、□■、
・・・・・ （１）周波数Ｆ２において Ｓ、＝Ａユ、
１．＋４．え■ユ・・・ ・（２）こ＼で Ｓ・・Ｆにおける出力信号（インピーダンス変化）ｌ
／ Ｓ・・・Ｆにおける出力信号（インピーダンス変化）■
・・・スリーブの欠陥に関する情報（インピーダンス変
化） ■・・・バルジ部に関する情報（インピーダンス変化） Ａ山・・・係数 ｆｌｌ 、 （２１式より、出力信号Ｓ、Ｓか得られる
。こ＼でｆｌｌ 、 （２１は各々独立であるので、ｉ
ｌ＋ 、 ＋２１を連立させてＩ、Ｉを求めることがで
きる。
数Ｆ、においで Ｓ、＝ Ａ、、 Ｉ／ ＋Ａ、□■、
・・・・・ （１）周波数Ｆ２において Ｓ、＝Ａユ、
１．＋４．え■ユ・・・ ・（２）こ＼で Ｓ・・Ｆにおける出力信号（インピーダンス変化）ｌ
／ Ｓ・・・Ｆにおける出力信号（インピーダンス変化）■
・・・スリーブの欠陥に関する情報（インピーダンス変
化） ■・・・バルジ部に関する情報（インピーダンス変化） Ａ山・・・係数 ｆｌｌ 、 （２１式より、出力信号Ｓ、Ｓか得られる
。こ＼でｆｌｌ 、 （２１は各々独立であるので、ｉ
ｌ＋ 、 ＋２１を連立させてＩ、Ｉを求めることがで
きる。
ｆｌｌ 、 ＋２ｉ式より
Ｉ＝Ｂ Ｓ＋］３ Ｓ、・・・・・・・・ ・・（３）
／ｌノア／２ Ｉ＝Ｂ Ｓ＋Ｂ Ｓ −・・・・・−・ ・・（４）λ
＾Ｉ Ｉ ！ｘ ２Ｂ！ｋ・・
・係数 よって、Ｉ、 ＋ Ｉ２が個別に出力として取出せる。
／ｌノア／２ Ｉ＝Ｂ Ｓ＋Ｂ Ｓ −・・・・・−・ ・・（４）λ
＾Ｉ Ｉ ！ｘ ２Ｂ！ｋ・・
・係数 よって、Ｉ、 ＋ Ｉ２が個別に出力として取出せる。
実際には、（ｌｌ 、 （２１の演算は探傷装置の内部
に組込まれだ演算装置により、インピーダンスから変換
される電圧信号の振幅と位相調整を行って、Ｉ、または
■ユのいずれかを消去する。
に組込まれだ演算装置により、インピーダンスから変換
される電圧信号の振幅と位相調整を行って、Ｉ、または
■ユのいずれかを消去する。
こ＼て複数の異なる高周波電流を使用する理由は下記の
通りである。
通りである。
対象となる電流に電磁誘導により渦電流を発生させた場
合、表皮効果により高周波の電流はど、渦電流の浸透深
さが浅くなるので、表面層の渦電流密度が高くなり、表
面の状態か高い感度で検知され、電流密度の低い内部の
状態は検出が困難になる。よって複数の異なった高周波
を設定すれば得られる出力信号に有異差が生じ、独立の
測定を各々行ったことになる。
合、表皮効果により高周波の電流はど、渦電流の浸透深
さが浅くなるので、表面層の渦電流密度が高くなり、表
面の状態か高い感度で検知され、電流密度の低い内部の
状態は検出が困難になる。よって複数の異なった高周波
を設定すれば得られる出力信号に有異差が生じ、独立の
測定を各々行ったことになる。
以上が多重周波数渦流探傷法の概要である。
従ってこの探傷法を使用した場合、前述のスリーブから
得られる欠陥信号の重畳状態から欠陥信号のみを抽出し
て、出力として取出すことができ、良好な検査を行うこ
とができる。
得られる欠陥信号の重畳状態から欠陥信号のみを抽出し
て、出力として取出すことができ、良好な検査を行うこ
とができる。
第３図に示す探傷プローブが第２図に示すスリーブ２内
へ挿入される。なお、２点鎖線で囲まれた部分は、プロ
ーブが正しくセンタリングされるためのセンタリング用
の片持ちばね１１ 、１１°で、コイル１２．１２の両
側に設けられている。このプローブを外部から駆動させ
てシンプル管全体を上下方向に走査することができる。
へ挿入される。なお、２点鎖線で囲まれた部分は、プロ
ーブが正しくセンタリングされるためのセンタリング用
の片持ちばね１１ 、１１°で、コイル１２．１２の両
側に設けられている。このプローブを外部から駆動させ
てシンプル管全体を上下方向に走査することができる。
このプローブと渦流探傷装置本体とはケーブル１ろで接
続されている。
続されている。
渦流探傷装置本体の構成例は第４図に示す通りで、同図
は３周波数使用の例で、２１は探傷プローブ、２２は周
波数切替装置、 ２３Ａ 、 ２３Ｂ 、 ２３Ｃハ＋
れぞれ周波数探傷器、２４は演算装置で、この演算装置
から矢印Ｃ方向に欠陥信号を出す。
は３周波数使用の例で、２１は探傷プローブ、２２は周
波数切替装置、 ２３Ａ 、 ２３Ｂ 、 ２３Ｃハ＋
れぞれ周波数探傷器、２４は演算装置で、この演算装置
から矢印Ｃ方向に欠陥信号を出す。
次に２周波で行った実施例について説明する。
多重′周波数探傷法による欠陥信号の識別において、使
用する周波数の組合わせは、高周波側と低周波側の比が
２／７以上（理想的には”＋７以上）であることが望ま
しい。実施例として行った検査法の確認実験では下記の
周波数の組合わせにより実実施例 （以下余白） 高周波側 低周波側 （ｋＨｚ ） （ｋＨｚ ）１・１ ゛
ヲヲ。 ノ。０乙０
０ ２００ Ｉｌｏｏ １００ １００ 、！；０ １００ ．２０ ｓｏ ｉ。
用する周波数の組合わせは、高周波側と低周波側の比が
２／７以上（理想的には”＋７以上）であることが望ま
しい。実施例として行った検査法の確認実験では下記の
周波数の組合わせにより実実施例 （以下余白） 高周波側 低周波側 （ｋＨｚ ） （ｋＨｚ ）１・１ ゛
ヲヲ。 ノ。０乙０
０ ２００ Ｉｌｏｏ １００ １００ 、！；０ １００ ．２０ ｓｏ ｉ。
以上のうち、１００ ｋＨｚ ／ ２０ ｋＨｚの組合
わせの条件において最も顕著な効果を示した。この周波
数を用いて行った本検査法の検査例を第５図に示す。
わせの条件において最も顕著な効果を示した。この周波
数を用いて行った本検査法の検査例を第５図に示す。
また単一周波数による探傷比較例を第６〜第８図に示す
。これら３つの図に見られるように単一周波数の測定で
はスリーブのパル’Ｎがらノ信号が人工欠陥信号に重畳
し、人工欠陥の検出が行えない。
。これら３つの図に見られるように単一周波数の測定で
はスリーブのパル’Ｎがらノ信号が人工欠陥信号に重畳
し、人工欠陥の検出が行えない。
即ち、第５図においては、欠陥なし５１．θ／朋円周傷
５２，０．２關円周傷５６．亀裂（小）５４．亀裂（大
）５５゜０３謔ドリル穴５６．θｊ；ａｍドリル穴５７
が判別できるのに対し、第６図（イ）では（ロ）に示す
ドリル穴が傷なし６１とＱ、Ｊ ｍｍドリル穴６２とが
重畳、第７図（イ）では（ロ）に示す円周溝７２が傷な
し７１と０．、！ ｒａｍ円周傷７２とか重畳、また第
８図（イ）では、（ロ）に示す亀裂８２が＠無Ｌ８１と
Ｎ畳して区別がつかない。
５２，０．２關円周傷５６．亀裂（小）５４．亀裂（大
）５５゜０３謔ドリル穴５６．θｊ；ａｍドリル穴５７
が判別できるのに対し、第６図（イ）では（ロ）に示す
ドリル穴が傷なし６１とＱ、Ｊ ｍｍドリル穴６２とが
重畳、第７図（イ）では（ロ）に示す円周溝７２が傷な
し７１と０．、！ ｒａｍ円周傷７２とか重畳、また第
８図（イ）では、（ロ）に示す亀裂８２が＠無Ｌ８１と
Ｎ畳して区別がつかない。
従来の単−周波数渦流探傷法では検出できなかったスリ
ーブのバルジ部の欠陥か、多重周波数探傷法を用いるこ
とによって検出てきるようになったことは大きな効果で
ある。
ーブのバルジ部の欠陥か、多重周波数探傷法を用いるこ
とによって検出てきるようになったことは大きな効果で
ある。
第１図は上部ノズルとスリーブの関係説明図。
第２図はスリーブと案内シンプル管とを拡管結合させた
説明図、第３図は本発明に使用する探傷プローブの説明
図、第４図は渦流探傷法装置本体の構成側説明図、第５
図は本発明の多重周波数渦流探傷法による測定結果図、
第６〜８図はいずれも単一周波数によるｆｌ＋！ｌ定図
で、第６図（カは（ロ）のドリル穴の鵠なしと傷ありと
が重畳、第７図（イ）は（ロ）の円周溝の傷なしと傷あ
りとが重畳、第８図（イ）は傷なしのものと（ロ）の亀
裂ありのものとが重畳していることをそれぞれ示す説明
図である。 １・・・上部ノズル、２・・・スリーブ、６・・案内シ
ンプル管、４・・バルジ部、１１ 、１１’・・片持ば
ね、１２゜１２′・・・コイル、２１・・・探傷プロー
ブ、２２・・・周波数切替装置、２ろＡ 、 ２３Ｂ
、 ２３Ｃ・・周波数探傷器、２４・・・演算装置。 芳５図 （イ） 芳７図 井８図
説明図、第３図は本発明に使用する探傷プローブの説明
図、第４図は渦流探傷法装置本体の構成側説明図、第５
図は本発明の多重周波数渦流探傷法による測定結果図、
第６〜８図はいずれも単一周波数によるｆｌ＋！ｌ定図
で、第６図（カは（ロ）のドリル穴の鵠なしと傷ありと
が重畳、第７図（イ）は（ロ）の円周溝の傷なしと傷あ
りとが重畳、第８図（イ）は傷なしのものと（ロ）の亀
裂ありのものとが重畳していることをそれぞれ示す説明
図である。 １・・・上部ノズル、２・・・スリーブ、６・・案内シ
ンプル管、４・・バルジ部、１１ 、１１’・・片持ば
ね、１２゜１２′・・・コイル、２１・・・探傷プロー
ブ、２２・・・周波数切替装置、２ろＡ 、 ２３Ｂ
、 ２３Ｃ・・周波数探傷器、２４・・・演算装置。 芳５図 （イ） 芳７図 井８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 コイルを具備した探傷プローブを、燃料集合体の
構成要素であるスリーブの内側に挿入し、多重周波数渦
流探傷法を用いて、上部スリーブバルジ部の欠陥の有無
を検出することを特徴とする燃料集合体のスリーブ検査
法。 ２、多重周波数として２種類の周波数を用い、その高周
波側をど０〜／２０ ｋＨｚ 、低周波側を／夕〜３０
ｋＩ−Ｉｚとする特許請求の範囲第１項記載の燃料集
合体のスリーブ検査法。 ６、 前後２ケ所にセンタリングバネを設けた探傷プロ
ーブを用いる特許請求の範囲第１項または第２項記載の
燃料集合体のスリーブ検査法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57177441A JPS5967496A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | 燃料集合体のスリ−ブ検査法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57177441A JPS5967496A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | 燃料集合体のスリ−ブ検査法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5967496A true JPS5967496A (ja) | 1984-04-17 |
Family
ID=16030997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57177441A Pending JPS5967496A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | 燃料集合体のスリ−ブ検査法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5967496A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4699750A (en) * | 1986-02-26 | 1987-10-13 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus for storage, retrieval and deployment of drag gages used in fuel assembly inspection |
| JPH01161197A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | Shikoku Electric Power Co Inc | 燃料集合体管状構造物の健全性検査法 |
-
1982
- 1982-10-08 JP JP57177441A patent/JPS5967496A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4699750A (en) * | 1986-02-26 | 1987-10-13 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus for storage, retrieval and deployment of drag gages used in fuel assembly inspection |
| JPH01161197A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | Shikoku Electric Power Co Inc | 燃料集合体管状構造物の健全性検査法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108037181B (zh) | 一种高压电缆铅封涡流探伤装置及方法 | |
| CN102182933A (zh) | 脉冲漏磁缺陷与应力的无损检测系统及无损检测方法 | |
| Uchanin | Detection of the fatigue cracks initiated near the rivet holes by eddy current inspection techniques | |
| Uchanin et al. | Detection of cracks in ferrous steel structures: new innovative eddy current techniques | |
| CN112415088A (zh) | 一种内穿式横向脉冲涡流检测探头及其使用方法 | |
| JPS5967496A (ja) | 燃料集合体のスリ−ブ検査法 | |
| Lepine et al. | Interpretation of pulsed eddy current signals for locating and quantifying metal loss in thin skin lap splices | |
| Sullivan et al. | Validating eddy current array probes for inspecting steam generator tubes | |
| CN207528684U (zh) | 一种高压电缆铅封涡流探伤装置 | |
| Lane et al. | Eddy current inspection of graphite/epoxy laminates | |
| KR100592635B1 (ko) | 와전류 검사 장치 | |
| CN210834769U (zh) | 一种全方位检测小管径管束内部缺陷的脉冲涡流检测探头 | |
| Puchot et al. | Inspection technique for above ground storage tank floors using MsS technology | |
| KR102283396B1 (ko) | 와전류 비파괴검사를 위한 센서프로브 검사장치 | |
| Xu et al. | Research on Pulsed Eddy Current Testing Technology for Cladding Pipeline | |
| CN202153218U (zh) | 一种油套管用缺陷定量无损检测探头 | |
| Lanzagorta et al. | New inspection approaches for railway based on Eddy Current | |
| Fisher et al. | Pulsed Eddy-Current Crack-Characterization Experiments | |
| KR100360978B1 (ko) | 비파괴식 이중관 검사 장치 | |
| Sullivan et al. | Computer modeling of eddy current transmit-receive probes for tube inspection | |
| Malikov et al. | Subminiature eddy-current transducer for detect violations in welded joints of steel | |
| Wang et al. | Novel semi-ring type alternating current field measurement probe for inspection of coiled tubing | |
| Sullivan et al. | Techniques for validating eddy current probes for inspecting CANDU steam generator tubes | |
| Uchanin et al. | Рossible Way to Increase the Eddy Current Inspection Productivity | |
| Davis | Advanced multifrequency eddy-current system for steam-generator inspection |