JPS60165508A - 管肉厚の測定方法 - Google Patents
管肉厚の測定方法Info
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- JPS60165508A JPS60165508A JP59022378A JP2237884A JPS60165508A JP S60165508 A JPS60165508 A JP S60165508A JP 59022378 A JP59022378 A JP 59022378A JP 2237884 A JP2237884 A JP 2237884A JP S60165508 A JPS60165508 A JP S60165508A
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- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
- G01B15/02—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness
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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】
本発明は管材料の管肉厚を測定する方法に係り、特に非
接触、非破壊にて管材料の管周方向の多数点における管
肉厚を測定するのに好適な方法に関するものである。
接触、非破壊にて管材料の管周方向の多数点における管
肉厚を測定するのに好適な方法に関するものである。
管材料の管肉厚を測定する方法としては、従来より種々
の方法が提案されている。例えば、抜取りによる破壊検
査法や超音波厚さ計の考え方による方法、あるいは放射
線厚さ計の考え方による方法などがそれである。
の方法が提案されている。例えば、抜取りによる破壊検
査法や超音波厚さ計の考え方による方法、あるいは放射
線厚さ計の考え方による方法などがそれである。
しかしながら、上記抜取りによる破壊検査法では、製品
としての管材料を破壊する点で、またその測定操作が面
倒な点で望ましくなかった。また、超音波厚さ計の考え
方による方法では、非接触。
としての管材料を破壊する点で、またその測定操作が面
倒な点で望ましくなかった。また、超音波厚さ計の考え
方による方法では、非接触。
非破壊にて管肉厚を測定できることがら、オンラインま
たはそれに準じた形で管肉厚を測定し得る点では有利で
あるが、検査時において測定センサに対する管材料の相
対変動が生じた場合、その変動分の補正が困難で、その
ような補正機能を付加すると設備コストが高くなり、加
えて径の異なる管材料も測定の対象にしようとすると、
その調整機能を付加するために設備コストがさらに高く
なってしまい、やはり望ましいものとは言い難かった。
たはそれに準じた形で管肉厚を測定し得る点では有利で
あるが、検査時において測定センサに対する管材料の相
対変動が生じた場合、その変動分の補正が困難で、その
ような補正機能を付加すると設備コストが高くなり、加
えて径の異なる管材料も測定の対象にしようとすると、
その調整機能を付加するために設備コストがさらに高く
なってしまい、やはり望ましいものとは言い難かった。
一方、放射線厚さ計の考え方による方法としては、３組
の放射線源と検出器とを用いて、管材料の管周方向の３
点の肉厚を同時に測定する方法が考えられＣいる。すな
わち、第１図に示されるように、各組の放射線源１０と
検出器１２とを管材料１４に対して互いに１２０°の位
相差を持って配置し、各組の測定点を他の組の検出点と
互いにオーバーラツプさせて、３つの測定点の管肉厚査
同時に測定する方法である。そして、かかる第１図にお
いて、いま管材料１４を通過した放射線の各検出器１２
での検出強度をｌａ、Ｉｂ、Ｉｃ、管材料１４が無いと
きの放射線の検出強度をＩｏａ。
の放射線源と検出器とを用いて、管材料の管周方向の３
点の肉厚を同時に測定する方法が考えられＣいる。すな
わち、第１図に示されるように、各組の放射線源１０と
検出器１２とを管材料１４に対して互いに１２０°の位
相差を持って配置し、各組の測定点を他の組の検出点と
互いにオーバーラツプさせて、３つの測定点の管肉厚査
同時に測定する方法である。そして、かかる第１図にお
いて、いま管材料１４を通過した放射線の各検出器１２
での検出強度をｌａ、Ｉｂ、Ｉｃ、管材料１４が無いと
きの放射線の検出強度をＩｏａ。
Ｉ ｏｂ、Ｉ ｏｃ、各測定点の肉厚をＸａ、Ｘｂ、Ｘ
ｃとすると、各測定点における肉厚Ｘａ、ＸｂおよびＸ
ｃは、次の（ａｌ、 （ｂ）およびｔｃ＋の３式の関係
を有する。
ｃとすると、各測定点における肉厚Ｘａ、ＸｂおよびＸ
ｃは、次の（ａｌ、 （ｂ）およびｔｃ＋の３式の関係
を有する。
Ｉａ ＝ Ｉｏａｘｅｘｐｌ １１ ｋ （Ｘａ ＋Ｘ
ｂ ｌ −（ａ）ｌｂ ＝ ＩｏｂＸｅｘｐｌ−ｐｋ
（Ｘｂ −１−Ｘｃ ）ｌ −（ｂ）Ｉｃ ＝ Ｉｏｃ
ｘｅｘｐｌ−ｐｋ （Ｘｃ ＋Ｘａ ｌ −（ｃｌただ
し、μ：放射線の吸収係数 に：放射線の透過厚と肉厚との比 すなわち、各検出点における肉厚Ｘａ、ＸｂおよびＸｃ
は、各検出器による放射線の検出強度に基づいてそれぞ
れ下記（ａ） ’ 、 （ｂ） ’およびｌｃ） ’に
従って算出できるのである。
ｂ ｌ −（ａ）ｌｂ ＝ ＩｏｂＸｅｘｐｌ−ｐｋ
（Ｘｂ −１−Ｘｃ ）ｌ −（ｂ）Ｉｃ ＝ Ｉｏｃ
ｘｅｘｐｌ−ｐｋ （Ｘｃ ＋Ｘａ ｌ −（ｃｌただ
し、μ：放射線の吸収係数 に：放射線の透過厚と肉厚との比 すなわち、各検出点における肉厚Ｘａ、ＸｂおよびＸｃ
は、各検出器による放射線の検出強度に基づいてそれぞ
れ下記（ａ） ’ 、 （ｂ） ’およびｌｃ） ’に
従って算出できるのである。
Ｘａ ＝ （Ｂａ −Ｂｂ ＋Ｂｃ ） ／ ２．１１
ｋ −−−−−（ａｌ’Ｘｂ −（Ｂｂ −Ｂｅ ＋
Ｂａ ） ／ ２ ｐｋ −（ｂｌ ’Ｘｃ ＝ （Ｂ
ｃ −Ｂａ ＋Ｂｂ ） ／２μｋ −−１ｃｌ’ここ
に、Ｂａ ＝Ｊｎ （Ｉｏａ／Ｉａ ）Ｂｂ ＝ｆｆｎ
’ （ｒｏｂ／ Ｉｂ ）Ｂｃ ＝ ｊ！ｎ （Ｉｏｃ
／ Ｉｃ ）このような方法によれば、超音波厚さ計の
考え方による方法と同様に、非破壊、非接触で管肉厚を
測定できるため実用上極めて便利である。しかし、かか
る従来提案されている方法では、高価で保守管理の面倒
な放射線源を３台も必要とする上、管材料の外側および
内側の断面形状が真円の場合には、理論上全周にわたり
肉厚を算出できるが、真円ではない場合には、管周方向
に１２０°隔たった３点の管肉厚だけしか測定しく牙な
いという不具合かあった。
ｋ −−−−−（ａｌ’Ｘｂ −（Ｂｂ −Ｂｅ ＋
Ｂａ ） ／ ２ ｐｋ −（ｂｌ ’Ｘｃ ＝ （Ｂ
ｃ −Ｂａ ＋Ｂｂ ） ／２μｋ −−１ｃｌ’ここ
に、Ｂａ ＝Ｊｎ （Ｉｏａ／Ｉａ ）Ｂｂ ＝ｆｆｎ
’ （ｒｏｂ／ Ｉｂ ）Ｂｃ ＝ ｊ！ｎ （Ｉｏｃ
／ Ｉｃ ）このような方法によれば、超音波厚さ計の
考え方による方法と同様に、非破壊、非接触で管肉厚を
測定できるため実用上極めて便利である。しかし、かか
る従来提案されている方法では、高価で保守管理の面倒
な放射線源を３台も必要とする上、管材料の外側および
内側の断面形状が真円の場合には、理論上全周にわたり
肉厚を算出できるが、真円ではない場合には、管周方向
に１２０°隔たった３点の管肉厚だけしか測定しく牙な
いという不具合かあった。
ここにおいて、本発明は、かかる事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的とするところは、非接触かつ非
破壊にて、管材料の多数点におりる管肉厚を同時に測定
でき、設備二１スｌも比較的安価に抑え得る管肉厚の測
定方法を提供することにある。
ものであって、その目的とするところは、非接触かつ非
破壊にて、管材料の多数点におりる管肉厚を同時に測定
でき、設備二１スｌも比較的安価に抑え得る管肉厚の測
定方法を提供することにある。
そして、この目的を達成するために、本発明では、測定
ずべき管材料の周囲に、所定の放射線源と該放射線源か
ら放射された放射線の前記管材料を通過したものを検出
する複数の検出器を配置せしめ、該管材料と該放射線源
とを相対的に回動せしめることにより、該管材料の管周
方向における複数の測定点において該管材料を通過した
放射線を前記複数の検出器にてその検出点をオーバーラ
ンプさせながら検出せしめ、それらの検出値に基づいて
各測定点もしくは各検出点における管材料の管肉厚を算
出するようにしたのである。
ずべき管材料の周囲に、所定の放射線源と該放射線源か
ら放射された放射線の前記管材料を通過したものを検出
する複数の検出器を配置せしめ、該管材料と該放射線源
とを相対的に回動せしめることにより、該管材料の管周
方向における複数の測定点において該管材料を通過した
放射線を前記複数の検出器にてその検出点をオーバーラ
ンプさせながら検出せしめ、それらの検出値に基づいて
各測定点もしくは各検出点における管材料の管肉厚を算
出するようにしたのである。
このようにすれば、多数点における管材料の肉厚を非接
触、非破壊にて測定することができることばもちろん、
測定点を増す場合においても高価で保守が面倒な放射線
源の数量を増加させる必要はないので、設備コストもそ
れほど高くなることはないのである。
触、非破壊にて測定することができることばもちろん、
測定点を増す場合においても高価で保守が面倒な放射線
源の数量を増加させる必要はないので、設備コストもそ
れほど高くなることはないのである。
以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
その一実施例を図面に基づいて詳細に説する。
その一実施例を図面に基づいて詳細に説する。
第２図は本発明の一実施例を説明するための説明図であ
るが、同図から明らかなように、本実施例では、１つの
放射線源１０と２つの検出器１２Ａおよび１２Ｂによっ
てシームレスパイプ等の管材料１４の肉厚が測定される
ようになっている。
るが、同図から明らかなように、本実施例では、１つの
放射線源１０と２つの検出器１２Ａおよび１２Ｂによっ
てシームレスパイプ等の管材料１４の肉厚が測定される
ようになっている。
なお、放射線源１０はγ線源、Ｘ線源から、管材料の材
質、肉厚等に基づき、感度、精度等を考慮して適宜選択
される。また、検出器１２Ａおよび１２Ｂも、プロポー
ショナルカウンタ、シンチレータ、放射線検出用リニア
センサ等から状況に応じて適宜選択される。
質、肉厚等に基づき、感度、精度等を考慮して適宜選択
される。また、検出器１２Ａおよび１２Ｂも、プロポー
ショナルカウンタ、シンチレータ、放射線検出用リニア
センサ等から状況に応じて適宜選択される。
放射線源１０は、管材料１４の外周面にできるだけ接近
した状態で設けられており、一方、検出器１２Ａおよび
１２Ｂは、管材料１４の外周面の中心Ｏと放射線源１０
とを結ぶ直線を挟んで対称的に、かつ放射線源１０と各
検出器１２Ａおよび１２Ｂとを結ぶ２つの直線のなす角
度がほぼ３６０°の２Ｎ（Ｎ：３以上の奇数）分の１倍
の角度：α／２となるように、放射線源ｌＯとの間に管
材料１４を挟む状態でそれぞれ配置されている。
した状態で設けられており、一方、検出器１２Ａおよび
１２Ｂは、管材料１４の外周面の中心Ｏと放射線源１０
とを結ぶ直線を挟んで対称的に、かつ放射線源１０と各
検出器１２Ａおよび１２Ｂとを結ぶ２つの直線のなす角
度がほぼ３６０°の２Ｎ（Ｎ：３以上の奇数）分の１倍
の角度：α／２となるように、放射線源ｌＯとの間に管
材料１４を挟む状態でそれぞれ配置されている。
そして、そのように配設された放射線源１０と両検出器
１２Ａおよび１２Ｂとが、管材料１４の外周面の中心Ｏ
を中心として管材料１４のまわりに一体的に回動され、
角度：α回動する毎に各検出器１２Ａおよび１２Ｂで放
射線の強度が検出されるようになっている。
１２Ａおよび１２Ｂとが、管材料１４の外周面の中心Ｏ
を中心として管材料１４のまわりに一体的に回動され、
角度：α回動する毎に各検出器１２Ａおよび１２Ｂで放
射線の強度が検出されるようになっている。
すなわち、管部材１４の外周面をＮ等分するＮ個の測定
点において、それぞれ２つの検出点における放射線の強
度が検出されるようになっているのであり、その際各側
定点における検出点の一方が、第２図に示されるように
、隣合う測定点における検出点の一方とオーバーランプ
されながら、放射線の強度が検出されるようになってい
るのであり、測定点が管材料１４のまわりに−まわりす
ると、最後の測定点における一方の検出点と最初の測定
点における一方の検出点とがオーバーラツプされるよう
になっているのである。
点において、それぞれ２つの検出点における放射線の強
度が検出されるようになっているのであり、その際各側
定点における検出点の一方が、第２図に示されるように
、隣合う測定点における検出点の一方とオーバーランプ
されながら、放射線の強度が検出されるようになってい
るのであり、測定点が管材料１４のまわりに−まわりす
ると、最後の測定点における一方の検出点と最初の測定
点における一方の検出点とがオーバーラツプされるよう
になっているのである。
そして、上述のようにして検出される放射線の強度に基
づいて各測定点における管材料１４の肉厚がめられるよ
うになっている。
づいて各測定点における管材料１４の肉厚がめられるよ
うになっている。
すなわち、まず、放射線源１０と検出器１２Ａ。
１２Ｂとが第２図に実線で示される最初の測定点にある
状態において、放射線源１０から放射線が放射され、検
出器１２Ａおよび１２Ｂで管材料１４を通過した放射線
の強度が検出される。この時の測定点における管材料１
４の肉厚をＸＸ、検出器１２Ａおよび１２Ｂの検出点に
おける肉厚をそれぞれＸλやｔ＋ＸＬとし、管材料１４
がないときに各検出器１２Ａおよび１２Ｂによって検出
された放射線の強度をＩｏ、またこの時検出器１２Ａお
よび１２Ｂによって検出された放射線の強度をＩ、、ｌ
、とすれば、それら放射線の強度と測定点および検出点
の肉厚との間には、 １！＝ Ｉｏ ｘｅｘｐｌ−μｋ （Ｘ １ ＋ Ｘ
Ｌ＋ ｔ ）ｌ−ｆｌｌＴ２ ＝ Ｔｏ ｘｅｘｐｌ
／ｊ ｋ’ （ＸＩ ＋ Ｘｉ ）ｌ −−（２］ただ
し、μ：放射線の線吸収係数 に：放射線の透過厚と肉厚との比 の関係があることから、これらｆｉ＋、 ＋２１式によ
って導かれる下式（１１’ 、 ＋２１ ’に従って（
Ｘ１＋Ｘえ＋１）と（Ｘ １ ＋Ｘ ｚ ）とがめられ
る。
状態において、放射線源１０から放射線が放射され、検
出器１２Ａおよび１２Ｂで管材料１４を通過した放射線
の強度が検出される。この時の測定点における管材料１
４の肉厚をＸＸ、検出器１２Ａおよび１２Ｂの検出点に
おける肉厚をそれぞれＸλやｔ＋ＸＬとし、管材料１４
がないときに各検出器１２Ａおよび１２Ｂによって検出
された放射線の強度をＩｏ、またこの時検出器１２Ａお
よび１２Ｂによって検出された放射線の強度をＩ、、ｌ
、とすれば、それら放射線の強度と測定点および検出点
の肉厚との間には、 １！＝ Ｉｏ ｘｅｘｐｌ−μｋ （Ｘ １ ＋ Ｘ
Ｌ＋ ｔ ）ｌ−ｆｌｌＴ２ ＝ Ｔｏ ｘｅｘｐｌ
／ｊ ｋ’ （ＸＩ ＋ Ｘｉ ）ｌ −−（２］ただ
し、μ：放射線の線吸収係数 に：放射線の透過厚と肉厚との比 の関係があることから、これらｆｉ＋、 ＋２１式によ
って導かれる下式（１１’ 、 ＋２１ ’に従って（
Ｘ１＋Ｘえ＋１）と（Ｘ １ ＋Ｘ ｚ ）とがめられ
る。
−Ｃｓ −−−−−−−−＋１１ ’
−Ｃ２−−−−−−一−（２１’
最初の測定点における放射線強度の測定が終了し、上記
式（１１’ 、 （２１’に従って（Ｘ、＋ＸＬ＋□）
。
式（１１’ 、 （２１’に従って（Ｘ、＋ＸＬ＋□）
。
（Ｘ□＋Ｘｉ）がめられると、次に放射線源１０と両検
出器１２Ａおよび１２Ｂとが、第２図に二点鎖線で示さ
れるように、同図において中心０のまわりに角度：αだ
け時計方向に回動され、第２の測定点まで移動される。
出器１２Ａおよび１２Ｂとが、第２図に二点鎖線で示さ
れるように、同図において中心０のまわりに角度：αだ
け時計方向に回動され、第２の測定点まで移動される。
そして、その第２の測定点において最初の測定点におけ
る操作と同様にして（Ｘ２ ＋Ｘｉ＋２ ） 、（Ｘ２
＋Ｘｉ＋１ ） 請求められる。ここに、Ｘ２は第２
の測定点における管部材１４の肉厚であり、Ｘ、や、は
最初の測定点における検出点とオーバーランプしていな
い側の検出点における管部材１４の肉厚である。なお、
（Ｘ２ ＋ＸＬ＋ｚ ） 、（Ｘ２ ＋ＸＬ＋ｔ ）の
められた値を下記（３１，＋４１式に示すようにそれぞ
れＣ３お゛よびＣ４とする。
る操作と同様にして（Ｘ２ ＋Ｘｉ＋２ ） 、（Ｘ２
＋Ｘｉ＋１ ） 請求められる。ここに、Ｘ２は第２
の測定点における管部材１４の肉厚であり、Ｘ、や、は
最初の測定点における検出点とオーバーランプしていな
い側の検出点における管部材１４の肉厚である。なお、
（Ｘ２ ＋ＸＬ＋ｚ ） 、（Ｘ２ ＋ＸＬ＋ｔ ）の
められた値を下記（３１，＋４１式に示すようにそれぞ
れＣ３お゛よびＣ４とする。
（Ｘ ２ ” Ｘ ｉ＋２ ） ＝ Ｃ３−−−−−（
３）（Ｘ２ ＋ ＸＱ＋１ ） ＝ Ｃ４−−−（４１
このように（Ｘ２４Ｘあや、）、（Ｘ２→ＸＬや、）が
められると、次に上記Ｃ３＋、 ＋４＋式と前記（１）
“式とに基づいて（Ｊ４−Ｘ＝や、）が次式（５）のよ
うにめられる。
３）（Ｘ２ ＋ ＸＱ＋１ ） ＝ Ｃ４−−−（４１
このように（Ｘ２４Ｘあや、）、（Ｘ２→ＸＬや、）が
められると、次に上記Ｃ３＋、 ＋４＋式と前記（１）
“式とに基づいて（Ｊ４−Ｘ＝や、）が次式（５）のよ
うにめられる。
（Ｘ、４Ｘえ＋２ ） −Ｃ１＋ Ｃ３−Ｃ４−ｆ５）
そして、（Ｘよ ’ Ｘ ｉ＋２）がめられると、放射
線源ｌＯと検出器１２Ａ、１２Ｂとがさらに角度：α回
動されて第３の測定点まで回動され、」二連の場合と同
様にして最初の測定点の肉厚Ｘ１と新しい検出点の肉厚
ＸＬ＋３ との和： （ＸＩ ＋Ｘｉ、＋３）がめられ
る。
そして、（Ｘよ ’ Ｘ ｉ＋２）がめられると、放射
線源ｌＯと検出器１２Ａ、１２Ｂとがさらに角度：α回
動されて第３の測定点まで回動され、」二連の場合と同
様にして最初の測定点の肉厚Ｘ１と新しい検出点の肉厚
ＸＬ＋３ との和： （ＸＩ ＋Ｘｉ、＋３）がめられ
る。
以後、測定点が移動する毎に同様の操作が繰り返されつ
つ、測定点が管部材１４のまわりを一周される。そして
、そのようにして得られた最初の測定点における肉厚Ｘ
□と各測定点における肉厚との和’ （Ｘｌ ＋ＸＬ）
、 （ＸＩ ＋Ｘｉ＋ｔ ） 、・・・”・・”、（
Ｘ、＋Ｘｎ）＋ −−−−’−・−・、（Ｘ、＋Ｘ、、
−ｉ）が全ての測定点においてめられると、それらに基
づいて下記（６）式に従って（Ｘ１＋又）が沫められる
。なお、Ｘｎは最後の測定点における管部材１４の肉厚
であり、又は管部材Ｉ４の平均肉厚である。
つ、測定点が管部材１４のまわりを一周される。そして
、そのようにして得られた最初の測定点における肉厚Ｘ
□と各測定点における肉厚との和’ （Ｘｌ ＋ＸＬ）
、 （ＸＩ ＋Ｘｉ＋ｔ ） 、・・・”・・”、（
Ｘ、＋Ｘｎ）＋ −−−−’−・−・、（Ｘ、＋Ｘ、、
−ｉ）が全ての測定点においてめられると、それらに基
づいて下記（６）式に従って（Ｘ１＋又）が沫められる
。なお、Ｘｎは最後の測定点における管部材１４の肉厚
であり、又は管部材Ｉ４の平均肉厚である。
（Ｘ、＋ｘ）
−（（ＸＩ ”）Ｘｚ ）＋ （Ｘｌ ＋Ｘ＝＋１）４
−・・・・・・＋（Ｘ、＋Ｘｎ） ＋ （ＸＩ ＋Ｘｔ ）＋・・・・・・＋ （Ｘ、＋Ｘ
１−１＞ｌ ／Ｎ −−−−−−（６）一方、′上記管
部材１４の平均肉厚：又は、前記各測定点における一方
の検出器１２Ａの検出結果から下記（７）式に従ってめ
られる。
−・・・・・・＋（Ｘ、＋Ｘｎ） ＋ （ＸＩ ＋Ｘｔ ）＋・・・・・・＋ （Ｘ、＋Ｘ
１−１＞ｌ ／Ｎ −−−−−−（６）一方、′上記管
部材１４の平均肉厚：又は、前記各測定点における一方
の検出器１２Ａの検出結果から下記（７）式に従ってめ
られる。
Ｘ＝（（Ｘ□→−χ４゜□）＋ （Ｘ２＋Ｘ、や、）＋
・−・−＋ （ＸＬ−ｔ ＋Ｘｎ）−１−（Ｘｉ ＋Ｘ
、 ）十−−＋ （Ｘｎ ＋ ＸＬ） ｌ ／ ２ Ｎ
−−（７） そして、（６１，＋７＋式に基づいて、最初の測定点に
おける肉厚Ｘ、がめられるのであり、この肉厚Ｘ１の値
と、既にめられている最初の測定点の肉厚Ｘ１と各測定
点における肉厚との関係から、各測定点における肉厚：
Ｘ２．Ｘ、、・・・・・・・・・・・・。
・−・−＋ （ＸＬ−ｔ ＋Ｘｎ）−１−（Ｘｉ ＋Ｘ
、 ）十−−＋ （Ｘｎ ＋ ＸＬ） ｌ ／ ２ Ｎ
−−（７） そして、（６１，＋７＋式に基づいて、最初の測定点に
おける肉厚Ｘ、がめられるのであり、この肉厚Ｘ１の値
と、既にめられている最初の測定点の肉厚Ｘ１と各測定
点における肉厚との関係から、各測定点における肉厚：
Ｘ２．Ｘ、、・・・・・・・・・・・・。
×４．Ｘｌや１．・・・・・・・・・、Ｘｎがめられる
のである。
のである。
そして、このようにしてめられた肉厚値に基づき、温度
等の他の条件を考慮しつつ、実際の肉厚、すなわち管材
料１４の管壁に直角な方向における肉厚が算出されるこ
ととなる。
等の他の条件を考慮しつつ、実際の肉厚、すなわち管材
料１４の管壁に直角な方向における肉厚が算出されるこ
ととなる。
以上の説明から明らかなように、本実施例の方法によれ
ば、１つの放射線源１０と２つの検出器１２八、１２Ｂ
を用いるだけで、管材料１４の多数点における肉厚の測
定を非破壊、非接触で同時にできるのであり、設備コス
ト上有利なだけでなく、保守管理上においても極めて有
利である。
ば、１つの放射線源１０と２つの検出器１２八、１２Ｂ
を用いるだけで、管材料１４の多数点における肉厚の測
定を非破壊、非接触で同時にできるのであり、設備コス
ト上有利なだけでなく、保守管理上においても極めて有
利である。
また、本実施例によれば、測定対象である管材料１４の
径が変わった場合、管祠料１４に対して位置調整を行う
必要があるのは１つの放射線源ＩＯと２つの検出器１２
Ａおよび１２ Ｂだけであるので、そのような調整機構
も従来の３つの放射線源を用いる方法に比べて簡単で済
み、これによっても設備コストを低く抑えることができ
るのである。ちなみに、３つの放射線源を用いる従来の
方法では、径の異なる管材料の肉厚を測定する場合、３
組の放射線源と検出器との位置を管材料の径に合わせて
調整するために、調整機構が複雑、高１ｉ１１ｉになる
ことを免れ得なかったのである。
径が変わった場合、管祠料１４に対して位置調整を行う
必要があるのは１つの放射線源ＩＯと２つの検出器１２
Ａおよび１２ Ｂだけであるので、そのような調整機構
も従来の３つの放射線源を用いる方法に比べて簡単で済
み、これによっても設備コストを低く抑えることができ
るのである。ちなみに、３つの放射線源を用いる従来の
方法では、径の異なる管材料の肉厚を測定する場合、３
組の放射線源と検出器との位置を管材料の径に合わせて
調整するために、調整機構が複雑、高１ｉ１１ｉになる
ことを免れ得なかったのである。
以上、本発明の一実施例を説明したが、これは文字通り
例示であって、本発明はかかる実施例に限定して解釈さ
れるべきものではない。
例示であって、本発明はかかる実施例に限定して解釈さ
れるべきものではない。
例えば、」二記実施例においては、測定の進行に応じて
逐次計算を進めることができることから、まず最初の測
定点における肉厚Ｘ、がめられ、その後、各測定点にお
ける肉厚か順次求められるようになっていたが、他の測
定点における肉厚を最初にめるようにすることも可能で
ある。
逐次計算を進めることができることから、まず最初の測
定点における肉厚Ｘ、がめられ、その後、各測定点にお
ける肉厚か順次求められるようになっていたが、他の測
定点における肉厚を最初にめるようにすることも可能で
ある。
また、前記実施例では、管部材１４の平均肉厚：′５Ｚ
はヰ★出器１２Ａの検出結果から前記（７）式に従って
められるようになっていたが、検出器１２Ｂの検出結果
から下記（７）式に従ってめるようにしてもよい。
はヰ★出器１２Ａの検出結果から前記（７）式に従って
められるようになっていたが、検出器１２Ｂの検出結果
から下記（７）式に従ってめるようにしてもよい。
’７−（（”ｌ ←Ｘｉ ） ＋（Ｘ２ ＋Ｘｉ＋１
） ＋・・・・・・＋（×え（−Ｘｎ）＋ （×４＋１
＋×１）） −−＋ （Ｘｎ ＋Ｘ１−Ｌ ） ） ／
２ Ｎ−（７１’ さらに、平均肉厚：ヌは、放射線源１０と両検出器１２
Ａおよび１２Ｂを管材料１４のまわ引こ半周させて得た
両検出器１２Ａ、１２Ｂの検出結果からめるようにして
もよい。すなわち、放４線源１０と両検出器１２Ａおよ
び１２Ｂを管材料１４のまわりに半周させると、検出器
１．２Ａでしよ（Ｘよ＋ＸＪ、や、）、（Ｘ２−トＸ；
、、２）、・・・・・・・・・。
） ＋・・・・・・＋（×え（−Ｘｎ）＋ （×４＋１
＋×１）） −−＋ （Ｘｎ ＋Ｘ１−Ｌ ） ） ／
２ Ｎ−（７１’ さらに、平均肉厚：ヌは、放射線源１０と両検出器１２
Ａおよび１２Ｂを管材料１４のまわ引こ半周させて得た
両検出器１２Ａ、１２Ｂの検出結果からめるようにして
もよい。すなわち、放４線源１０と両検出器１２Ａおよ
び１２Ｂを管材料１４のまわりに半周させると、検出器
１．２Ａでしよ（Ｘよ＋ＸＪ、や、）、（Ｘ２−トＸ；
、、２）、・・・・・・・・・。
（ＸＬ−８→−Ｘ ｎ） −（Ｘｉ ”Ｘｓ ）の値が
得られ、また検出器１２Ｂでは（Ｌｔ ＋ＸＬ）、（Ｘ
２＋Ｘｉ、、）、・・・・・・、（Ｘ４ ＋Ｘｎ）の値
が得られるところから、それらの値に基づき、下記（８
）式に従っ−Ｃ平均肉厚；×をめ得るのである。
得られ、また検出器１２Ｂでは（Ｌｔ ＋ＸＬ）、（Ｘ
２＋Ｘｉ、、）、・・・・・・、（Ｘ４ ＋Ｘｎ）の値
が得られるところから、それらの値に基づき、下記（８
）式に従っ−Ｃ平均肉厚；×をめ得るのである。
Ｘ＝ （＜ （Ｘ □ ＋ Ｘｉ＋＋） ト （Ｘ２
＋ Ｘ λ＋２ ）・・・・・・＋（ＸＡ、−ｔ−トＸ
ｎ）１４− （（Ｘ、＋ＸＬ ）＋ （Ｘ２＋Ｘｉ＋ｉ
）ト・・・・・・＋ （ｘＬ →−Ｘｎ）ｌ）／２Ｎ
−・−（８１ なお、上記（８）式をまとめると、 Ｘ＝ （２Ｘ１＋２Ｘ２＋・・・・・・＋２ｘＬ＋・・
・・・・＋２Ｘｎ）／２Ｎ となる。
＋ Ｘ λ＋２ ）・・・・・・＋（ＸＡ、−ｔ−トＸ
ｎ）１４− （（Ｘ、＋ＸＬ ）＋ （Ｘ２＋Ｘｉ＋ｉ
）ト・・・・・・＋ （ｘＬ →−Ｘｎ）ｌ）／２Ｎ
−・−（８１ なお、上記（８）式をまとめると、 Ｘ＝ （２Ｘ１＋２Ｘ２＋・・・・・・＋２ｘＬ＋・・
・・・・＋２Ｘｎ）／２Ｎ となる。
また、上述のように、放射線源１０と両検出器１２Ａお
よび１２Ｂとを管材料１４のまわりに半周させることに
よって平均肉厚；×をめ得ることから、それらを単に管
部材１４のまわりに半周させるだけで前記Ｎｕｌｌの測
定点、つまり管材料１４の半周分の測定点とそれら測定
点における各検出点との各肉厚をめるようにすることも
可能である。すなわち、前記実施例では、各測定点で検
出が行われる毎に、前述のように（１１’ 、 （３１
および（４）式から（５）式を導く要領で、ＣＸ ｓ
＋Ｘ ｊ、＋２ ） 。
よび１２Ｂとを管材料１４のまわりに半周させることに
よって平均肉厚；×をめ得ることから、それらを単に管
部材１４のまわりに半周させるだけで前記Ｎｕｌｌの測
定点、つまり管材料１４の半周分の測定点とそれら測定
点における各検出点との各肉厚をめるようにすることも
可能である。すなわち、前記実施例では、各測定点で検
出が行われる毎に、前述のように（１１’ 、 （３１
および（４）式から（５）式を導く要領で、ＣＸ ｓ
＋Ｘ ｊ、＋２ ） 。
−・・−、（ｘｉ＋χｎ ） 、”””、 （Ｘｔ ＋
’Ａ＝−１）が順次求められ、これらのめられた結果と
平均肉厚：×とに基づいて各測定点における肉厚；ｘｉ
、Ｘ３．・・・・・・、ＸＬ、ＸＬ＋１．・・・・・・
、Ｘｎがめられるようになっていたが、測定点を管材料
１４のまわりに半周させることによって得られたー・方
の検出器の検出結果に基づいて、例えば検出器１２Ｂの
検出結果に基づい“（次式（９）のような関係が得られ
るとごろから、まず−・点における肉厚の値くこの場合
はＸえ）をめ、そのめた値から各検出器１２Ａ、１２１
３の検出結果に基づいて各測定点における肉厚：ＸＬ、
Ｘ、、、、Ｘ２．・・・・・・を順次求めるようにして
もよいのである。
’Ａ＝−１）が順次求められ、これらのめられた結果と
平均肉厚：×とに基づいて各測定点における肉厚；ｘｉ
、Ｘ３．・・・・・・、ＸＬ、ＸＬ＋１．・・・・・・
、Ｘｎがめられるようになっていたが、測定点を管材料
１４のまわりに半周させることによって得られたー・方
の検出器の検出結果に基づいて、例えば検出器１２Ｂの
検出結果に基づい“（次式（９）のような関係が得られ
るとごろから、まず−・点における肉厚の値くこの場合
はＸえ）をめ、そのめた値から各検出器１２Ａ、１２１
３の検出結果に基づいて各測定点における肉厚：ＸＬ、
Ｘ、、、、Ｘ２．・・・・・・を順次求めるようにして
もよいのである。
（Ｘ １ ＋Ｘ ｊ、）＋ （ｘ２４−Ｘ、、）＋・、
、、。
、、。
＋（ＸＬ＋Ｘｎ）
−（Ｘ□＋×２＋・・・・・・＋ Ｘ ；、、 ４−
Ｘ Ｌ＋ １・・・・・・＋Ｘｎ）＋ＸＬ −Ｎ ｘ ｙ、 ＋ Ｘ ＝ −−−＜９１なお、上述
のように、放射線源１０と両検出器１２Ａおよび１２Ｂ
とを管部材１４のまわりに半周させることによって、管
部材１４の全周にわたる肉厚をめるようにすれば、それ
らを回動させるための装置を、それらを管部材１４のま
わりに一周させる場合に比べて一層簡単にでき、設備コ
ストをより低く抑えることが可能となる。
Ｘ Ｌ＋ １・・・・・・＋Ｘｎ）＋ＸＬ −Ｎ ｘ ｙ、 ＋ Ｘ ＝ −−−＜９１なお、上述
のように、放射線源１０と両検出器１２Ａおよび１２Ｂ
とを管部材１４のまわりに半周させることによって、管
部材１４の全周にわたる肉厚をめるようにすれば、それ
らを回動させるための装置を、それらを管部材１４のま
わりに一周させる場合に比べて一層簡単にでき、設備コ
ストをより低く抑えることが可能となる。
また、前記実施例では、測定点が奇数の場合について説
明したが、測定点が偶数の場合でも、本発明を適用する
ことできる。この場合には、第３図に示すように、両検
出器１２Ａ、１２Ｂと放射線源ｌＯとを結ぶ２直線のな
す角度が、一つの測定点から隣の測定点へ移動する際の
放射線源１０と両検出器１２Ａおよび１２Ｂとの回動角
度：αとほぼ等しくなるようにし、かつ管周方向に互い
に一つの測定点を隔てた測定点におけるそれぞれ一方の
検出点が互いにオーバーランプするようにすればよい。
明したが、測定点が偶数の場合でも、本発明を適用する
ことできる。この場合には、第３図に示すように、両検
出器１２Ａ、１２Ｂと放射線源ｌＯとを結ぶ２直線のな
す角度が、一つの測定点から隣の測定点へ移動する際の
放射線源１０と両検出器１２Ａおよび１２Ｂとの回動角
度：αとほぼ等しくなるようにし、かつ管周方向に互い
に一つの測定点を隔てた測定点におけるそれぞれ一方の
検出点が互いにオーバーランプするようにすればよい。
さらに、前記実施例では、一つの放射線源１０に対して
２つの検出器１２Ａおよび１２Ｂが設けられ、それら２
つの検出器１２Ａおよび１２Ｂによって検出された放射
線の強度に基づいて管材料１４の肉厚がめられるように
なっていたが、第４図に示すように、放射線源１０との
間に管材料１４を挟む状態で複数の検出器１２を設ける
ようにしてもよい。このようにすれば、たとえ放射線源
１０と検出器１２との回動中心が前記管材料１４の中心
Ｏから少々ずれていても、管肉厚を精度よく測定するこ
とができる。すなわち、各検出器１２のうち、回動中量
も放射線の平均検出強度の大きい検出器１２が管材料１
４の中心Ｏと放射線源１０とを結ぶ直線上にあるもので
あるところから、その検出器１２の位置に基づいてデー
タを採用すべき２つの検出器１２を選択し、かかる２つ
の検出器１２の検出結果を測定点位置における検出器１
２の検出結果として採用するようにし、さらにそのよう
にして各測定点で得られた検出結果から各肉厚をめるよ
うにすれば、管材料１４の中心０と放射線源１０および
検出器１２の回動中心が多少ずれていても、各肉厚を精
度よく測定できるのである。なお、この場合において、
各肉厚を算出する前に、」二記選択された検出器１２の
検出結果と、その検出器１２に隣接した２つの、もしく
は予め定められた複数の検出器１２の検出結果とを雷時
比較するようにし、選択された検出器１２の検出結果に
異常値が現れた場合には、その検出器１２の検出結果を
採用せずにそれら隣接する検出器１２の検出結果から正
常な検出結果を補間によってめ、この補間によってめら
れた結果を採用するようにしてもよい。このようにすれ
ば、肉厚の測定精度並びに信頼性を一層向上させること
ができる。
２つの検出器１２Ａおよび１２Ｂが設けられ、それら２
つの検出器１２Ａおよび１２Ｂによって検出された放射
線の強度に基づいて管材料１４の肉厚がめられるように
なっていたが、第４図に示すように、放射線源１０との
間に管材料１４を挟む状態で複数の検出器１２を設ける
ようにしてもよい。このようにすれば、たとえ放射線源
１０と検出器１２との回動中心が前記管材料１４の中心
Ｏから少々ずれていても、管肉厚を精度よく測定するこ
とができる。すなわち、各検出器１２のうち、回動中量
も放射線の平均検出強度の大きい検出器１２が管材料１
４の中心Ｏと放射線源１０とを結ぶ直線上にあるもので
あるところから、その検出器１２の位置に基づいてデー
タを採用すべき２つの検出器１２を選択し、かかる２つ
の検出器１２の検出結果を測定点位置における検出器１
２の検出結果として採用するようにし、さらにそのよう
にして各測定点で得られた検出結果から各肉厚をめるよ
うにすれば、管材料１４の中心０と放射線源１０および
検出器１２の回動中心が多少ずれていても、各肉厚を精
度よく測定できるのである。なお、この場合において、
各肉厚を算出する前に、」二記選択された検出器１２の
検出結果と、その検出器１２に隣接した２つの、もしく
は予め定められた複数の検出器１２の検出結果とを雷時
比較するようにし、選択された検出器１２の検出結果に
異常値が現れた場合には、その検出器１２の検出結果を
採用せずにそれら隣接する検出器１２の検出結果から正
常な検出結果を補間によってめ、この補間によってめら
れた結果を採用するようにしてもよい。このようにすれ
ば、肉厚の測定精度並びに信頼性を一層向上させること
ができる。
さらに、以上の説明では、検出器はいずれも放射線源と
一体的に移動されるものとされていたが、複数の検出器
を各測定点に応した検出点位置に予め固定的に配置する
ようにしてもよい。この場合には、放射線源だけを管材
料に対して回動させればよいため、回動機構を簡単にす
ることができる。
一体的に移動されるものとされていたが、複数の検出器
を各測定点に応した検出点位置に予め固定的に配置する
ようにしてもよい。この場合には、放射線源だけを管材
料に対して回動させればよいため、回動機構を簡単にす
ることができる。
また、前述のように、各検出点に対して多数の検出器を
設けるようにすれば、肉厚の測定精度と信頼性とを同時
に向上させることができる。
設けるようにすれば、肉厚の測定精度と信頼性とを同時
に向上させることができる。
また、管材料がないときの各検出器の放射線の検出強度
はいずれも一定の強度に調節されているものとして説明
したが、その放射線の検出強度が各検出器によって異な
っていても差支えない。この場合には、予め設定した放
射線強度を基準として各検出器の検出結果を補正し、そ
の補正した結果に基づいて肉厚を算出すればよい。
はいずれも一定の強度に調節されているものとして説明
したが、その放射線の検出強度が各検出器によって異な
っていても差支えない。この場合には、予め設定した放
射線強度を基準として各検出器の検出結果を補正し、そ
の補正した結果に基づいて肉厚を算出すればよい。
加えて、放射線源と検出器とを固定し、管材料を中心Ｏ
のまわりに回動さゼるようにしてもよい。
のまわりに回動さゼるようにしてもよい。
第１図は放射線を用いて管肉厚を測定する従来の方法を
説明するだめの説明図である。第２図は測定点が奇数の
ときの本発明の−・実施例を説明するための説明図であ
る。第３図は測定点が偶数のときの本発明の一実施例を
説明するための説明図である。第４図はさらに他の実施
例を説明するための説明図である。 ＩＯ：放射線源 １２Ａ、１２Ｂ：検出器Ｉ４：管部材
１２：検出器 出願人 住友軽金属工業株式会社 第２図
説明するだめの説明図である。第２図は測定点が奇数の
ときの本発明の−・実施例を説明するための説明図であ
る。第３図は測定点が偶数のときの本発明の一実施例を
説明するための説明図である。第４図はさらに他の実施
例を説明するための説明図である。 ＩＯ：放射線源 １２Ａ、１２Ｂ：検出器Ｉ４：管部材
１２：検出器 出願人 住友軽金属工業株式会社 第２図
Claims (3)
- （１） 測定すべき管材料の周囲に、所定の放射線源と
該放射線源から放射された放射線の前記管材料を通過し
たものを検出する複数の検出器を配置せしめ、該管材料
と該放射線源とを相対的に回動せしめることにより、該
管材料の管周方向における複数の測定点において該管月
料を通過した放射線を前記複数の検出器にてその検出点
をオーバーシップさせながら検出ゼしめ、それらの検出
値に基づいて各測定点または各検出点における管材料の
管肉厚を算出するようにしたことを特徴とする管肉厚の
測定方法。 - （２）前記複数の検出器が、前記放射線源に対して所定
の位置関係を保って前記管材料の周りに該放射線源と共
に回動せしめられる特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （３）前記検出器の多数が前記管材料の周りに位置固定
に設けられる一方、前記放射線源が該管材料の周りに回
動せしめられ、該放射線源からの放射線が該位置固定の
検出器の所定の複数個によって検出される特許請求の範
囲第１項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59022378A JPS60165508A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 管肉厚の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59022378A JPS60165508A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 管肉厚の測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60165508A true JPS60165508A (ja) | 1985-08-28 |
Family
ID=12080981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59022378A Pending JPS60165508A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 管肉厚の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60165508A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009258115A (ja) * | 2009-06-12 | 2009-11-05 | Nippon Steel Corp | 耐火物厚み測定方法及びその装置 |
| JP2010266264A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 非破壊検査方法及びその装置 |
| CN106645230A (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-10 | 富士电机株式会社 | 配管区分装置、配管区分方法及配管定位系统 |
-
1984
- 1984-02-08 JP JP59022378A patent/JPS60165508A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010266264A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 非破壊検査方法及びその装置 |
| JP2009258115A (ja) * | 2009-06-12 | 2009-11-05 | Nippon Steel Corp | 耐火物厚み測定方法及びその装置 |
| JP4638952B2 (ja) * | 2009-06-12 | 2011-02-23 | 新日本製鐵株式会社 | 耐火物厚み測定方法及びその装置 |
| CN106645230A (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-10 | 富士电机株式会社 | 配管区分装置、配管区分方法及配管定位系统 |
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