JPS6279352A - パイプラインの内面検査装置 - Google Patents
パイプラインの内面検査装置Info
- Publication number
- JPS6279352A JPS6279352A JP60217945A JP21794585A JPS6279352A JP S6279352 A JPS6279352 A JP S6279352A JP 60217945 A JP60217945 A JP 60217945A JP 21794585 A JP21794585 A JP 21794585A JP S6279352 A JPS6279352 A JP S6279352A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe wall
- tire
- ultrasonic
- pipeline
- probes
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02872—Pressure
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (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】
〔産業上の利用分野〕
この発ヅｊは、石油やガスなどのパイプラインにおいて
、腐食などによる管壁の厚さの変化および周方向溶接部
の溶込み不良箇所等の検査を、パイプラインの内面から
行う探傷ピグに関するものである。
、腐食などによる管壁の厚さの変化および周方向溶接部
の溶込み不良箇所等の検査を、パイプラインの内面から
行う探傷ピグに関するものである。
従来、パイプライ：／の内面から管壁の腐食量や周方向
溶接部の溶込み不良などを検査する手法として、通常使
用されている方法は漏洩磁束量を測定する磁気探傷子を
ピグ本体の周方向に多数装着して、ビグをパイプライン
内に走行させながら測定するものがほとんどである。こ
の測定方法は。
溶接部の溶込み不良などを検査する手法として、通常使
用されている方法は漏洩磁束量を測定する磁気探傷子を
ピグ本体の周方向に多数装着して、ビグをパイプライン
内に走行させながら測定するものがほとんどである。こ
の測定方法は。
ビグに背圧をかけるなどしてパイプライン内を走行させ
ながら、励磁コイルによって所定方向の局部的な磁場を
形成し、腐食などによろ管壁肉厚の変化や傷などによっ
て生じる漏洩磁束を磁気探傷子によって計測し、パイプ
ラインの腐食量を管内面から測定するようにしたもので
ある。
ながら、励磁コイルによって所定方向の局部的な磁場を
形成し、腐食などによろ管壁肉厚の変化や傷などによっ
て生じる漏洩磁束を磁気探傷子によって計測し、パイプ
ラインの腐食量を管内面から測定するようにしたもので
ある。
上記のような従来のパイプライン内面検査方法では、磁
気探傷法にまり管壁肉厚の変化によって生じろ漏洩磁束
量を測定するようＫなっていたので、管壁肉厚の変化方
向が与えた磁場方向と直角方向であれば漏洩磁束の変化
量が大ぎく、磁気探傷子による検出感度は大きくなるが
、管壁肉厚の変化方向が磁場方向と平行である場合には
漏洩磁束の変化は殆んどない。また、多数の硼気探傷子
毎に磁場を形成するため、互いに磁気干渉が生じるので
検出精度が悪いという問題が、５）つた。
気探傷法にまり管壁肉厚の変化によって生じろ漏洩磁束
量を測定するようＫなっていたので、管壁肉厚の変化方
向が与えた磁場方向と直角方向であれば漏洩磁束の変化
量が大ぎく、磁気探傷子による検出感度は大きくなるが
、管壁肉厚の変化方向が磁場方向と平行である場合には
漏洩磁束の変化は殆んどない。また、多数の硼気探傷子
毎に磁場を形成するため、互いに磁気干渉が生じるので
検出精度が悪いという問題が、５）つた。
このため、板厚測定法としては超音波探傷法が検出精度
に優れているので、液体輸送用パイプラインの管ル′ξ
腐食量の測定ン（は使用されているが、現状の超音波探
傷ビグは超音波探傷子と管壁との間で超音波信号を伝播
する超音波伝播媒体としての液体を必要とするので、ガ
スなどの気体輸送用パイプラインには超音波探傷ビグを
適用することはでさなかった。また、液体輸送パイプラ
インの測定ンζお（・でも、周方向に多数装着された超
音波探触子ｈ−ビグ本体（で固定されていたので、ビグ
のスクレーパカップの走行中のたわみなどによって探触
子とパイプライン管壁との間隔が変動するため、超音波
信号の発・受信波の信号処理を行う際、各探触子毎に常
時この変動を把握しなければならず、畑雑であねかつ回
路構成も複雑となっていた。
に優れているので、液体輸送用パイプラインの管ル′ξ
腐食量の測定ン（は使用されているが、現状の超音波探
傷ビグは超音波探傷子と管壁との間で超音波信号を伝播
する超音波伝播媒体としての液体を必要とするので、ガ
スなどの気体輸送用パイプラインには超音波探傷ビグを
適用することはでさなかった。また、液体輸送パイプラ
インの測定ンζお（・でも、周方向に多数装着された超
音波探触子ｈ−ビグ本体（で固定されていたので、ビグ
のスクレーパカップの走行中のたわみなどによって探触
子とパイプライン管壁との間隔が変動するため、超音波
信号の発・受信波の信号処理を行う際、各探触子毎に常
時この変動を把握しなければならず、畑雑であねかつ回
路構成も複雑となっていた。
さらに、バ・イブラインの周方向溶接部の溶込み不良等
を検査でさる装置は従来なかった。
を検査でさる装置は従来なかった。
この発明は、上記のような従来のものの問題点を解消す
るためになされたもので、パイプラインの腐食などによ
ろ管壁厚さの変化や周方向溶接部の溶込み不良箇所の検
査を、パイプラインの内面から高精度にかつ安定して行
えるよう（ですることを目的とする。
るためになされたもので、パイプラインの腐食などによ
ろ管壁厚さの変化や周方向溶接部の溶込み不良箇所の検
査を、パイプラインの内面から高精度にかつ安定して行
えるよう（ですることを目的とする。
この発明に係るパイプライン内面検査装置は、パイプラ
インの検査を内面から行う検を用ピグにタイヤ型超音波
探触子を周方向に多数配設し、このタイヤ型超音波探触
子を常に管壁へ押付けるようにスプリングによって付勢
し、この内部にタイヤ回転軸に固定されて常に管壁方向
を指向する超音波接触子を備え、この超音波接触子かも
の超音波信号をタイヤを介して管壁へ良好に伝播するた
めのカンプラントを充填している。
インの検査を内面から行う検を用ピグにタイヤ型超音波
探触子を周方向に多数配設し、このタイヤ型超音波探触
子を常に管壁へ押付けるようにスプリングによって付勢
し、この内部にタイヤ回転軸に固定されて常に管壁方向
を指向する超音波接触子を備え、この超音波接触子かも
の超音波信号をタイヤを介して管壁へ良好に伝播するた
めのカンプラントを充填している。
この発明によるパイプライン内面検査装りは、タイヤ型
超音波探触子を周方向に多数配設した検査用ビグをパイ
プラインの一端から挿入し、タイヤ型超音波探触子をス
プリングの付勢で管壁内面（（転接させながら、検査用
ビグに背圧をかけてパイプライン内を走行させる。そし
て、タイヤ回転軸に固定された超音波探触子より超音波
信号を管壁へ向けて垂直に投射し、タイヤ回転軸回りに
回転するタイヤ内に充填されたカンプラントを介して管
壁との間で超音波信号の授受を行い、この投射および反
射超音波信号の信号処理を行うことにより、パイプライ
ンの管壁の肉厚の変動を測定することができる。この場
イ（、タイヤ型超音波探触子は常に管壁へ押付けられて
いるので５パイプライン′￥ｆ９が湿れてさえいればカ
ンプラントの供給は会費なく、液体輸送ラインにいうま
でもなく、ガスなどの気体輸送ラインにも適用すること
ができる。
超音波探触子を周方向に多数配設した検査用ビグをパイ
プラインの一端から挿入し、タイヤ型超音波探触子をス
プリングの付勢で管壁内面（（転接させながら、検査用
ビグに背圧をかけてパイプライン内を走行させる。そし
て、タイヤ回転軸に固定された超音波探触子より超音波
信号を管壁へ向けて垂直に投射し、タイヤ回転軸回りに
回転するタイヤ内に充填されたカンプラントを介して管
壁との間で超音波信号の授受を行い、この投射および反
射超音波信号の信号処理を行うことにより、パイプライ
ンの管壁の肉厚の変動を測定することができる。この場
イ（、タイヤ型超音波探触子は常に管壁へ押付けられて
いるので５パイプライン′￥ｆ９が湿れてさえいればカ
ンプラントの供給は会費なく、液体輸送ラインにいうま
でもなく、ガスなどの気体輸送ラインにも適用すること
ができる。
第１図はこの発明の一実施例を示すパイプライン内面検
査装置（検査用ピグ）の一部所面図、第２図はタイヤ型
超音波探触子の一部断面図、第３図は信号用ケーブルの
配線図である。図において、（１）はパイプライン管壁
、（２）はビグ本体で、Ｍ ｔｊｆｉ−面に例えば０．
１ユ／−程度の差圧が生じろ背圧を作用されてパイプラ
イン内を走行するう（３）は管壁（１））で弾性変形で
摺接してピグ本体（２）を支持するスクレーパカップ、
（４）はピグ本体（２）の周方向に多数回動可能に取付
けられたタイヤ型超音波探触子で、図示されてないスプ
リングによって管壁（１）に押付けられて転接する。（
５）はタイヤ回転軸、（６）は回転しない回転軸（５）
に固定されて管壁（１）に対し垂直に指向する超音波探
触子で、超音波信号を管壁（１）へ向けて垂直に投射し
、その反射波を受信する。（７）はタイヤ型探触子ゴム
で、タイヤ回転軸（５）回りに液密されて回転する。（
８）はタイヤ（７）内に充填された超音波信号伝播体（
カップラット）、（９）はタイヤ型探触子取付治具であ
る。
査装置（検査用ピグ）の一部所面図、第２図はタイヤ型
超音波探触子の一部断面図、第３図は信号用ケーブルの
配線図である。図において、（１）はパイプライン管壁
、（２）はビグ本体で、Ｍ ｔｊｆｉ−面に例えば０．
１ユ／−程度の差圧が生じろ背圧を作用されてパイプラ
イン内を走行するう（３）は管壁（１））で弾性変形で
摺接してピグ本体（２）を支持するスクレーパカップ、
（４）はピグ本体（２）の周方向に多数回動可能に取付
けられたタイヤ型超音波探触子で、図示されてないスプ
リングによって管壁（１）に押付けられて転接する。（
５）はタイヤ回転軸、（６）は回転しない回転軸（５）
に固定されて管壁（１）に対し垂直に指向する超音波探
触子で、超音波信号を管壁（１）へ向けて垂直に投射し
、その反射波を受信する。（７）はタイヤ型探触子ゴム
で、タイヤ回転軸（５）回りに液密されて回転する。（
８）はタイヤ（７）内に充填された超音波信号伝播体（
カップラット）、（９）はタイヤ型探触子取付治具であ
る。
αＱは超音波信号伝播体（、ｆ、α〃は超音波受信信号
用前置増幅器、（６）はスイッチング回路、（至）は超
音波送信用および受信用のケーブル、α→はピグ本体（
２）の後面に設けられたケーブル取出口、αりは同期信
号ケーブル、αＱは超音波信号ケーブル、αηはスイン
テング制御ケーブル、α→はパイプラインの外側に配置
される信号処理装置で、マイクロコンピュータなどから
構成されろ。
用前置増幅器、（６）はスイッチング回路、（至）は超
音波送信用および受信用のケーブル、α→はピグ本体（
２）の後面に設けられたケーブル取出口、αりは同期信
号ケーブル、αＱは超音波信号ケーブル、αηはスイン
テング制御ケーブル、α→はパイプラインの外側に配置
される信号処理装置で、マイクロコンピュータなどから
構成されろ。
次に、上記のように、構成されたパイプライン内面検査
装置の動作について説明する。ピグ本体（２）をパイプ
ライン（１）内にその一端側より挿入し、その背面に例
えば０．１ ｋｇ／ｃ＋＋！程度の背圧を加えると、ピ
グ本体（２）はスクレーパカップ（３）の先端が弾性変
形して管壁（１）に摺接することで支持され、パイプラ
インのはｙ中実軸線に浴って走行する。この走行で、ピ
グ本体（２）の周方向に多数（例えば３２個）回動可能
に取付けられたタイヤ型超音波探触子（４）は１図示さ
れていないスプリングの付勢力で管壁（１）に押付けら
れながら転接するので、タイヤ回転軸（５）に固定され
た超音波探触子（６）と管壁（１）との間の距離は常に
一定に保たれる。この時、タイヤ型探ト独子コム（７）
のみｈ″−回転軸（５）回りを回転するが、超音波送・
受用ケーブル（ト）はタイヤ回転軸（５）内および取付
治具（９）内を通して配線されているので、タイヤ型超
音波探触子（４）の回転によるねじれは生じない。そし
て、スイッチングＩＩＩ 御ケーブル０ηからのスイッ
チング制御信号によって、スイッチング回路（６）は多
数のタイヤ型超音波探触子（４ンを順次に選択しながら
、ケーブルｑすからの同期信号に応じて超音波信号発生
装置αｑより超音波電気信号を発生し、ケーブルｕ３を
介して超音波探触子（６）より超音波信号を管壁（１）
へ向けて垂直に投射し、カンプラント（８）およびゴム
（７）を介して管壁（１）に伝播された超音波信号の反
射波を逆経路で超音波探触子（６）によって受信し、電
気信号に変換し、スイッチング回路０■、＠買増幅器Ｃ
１時、ケーブルαＱを介して信号処理◇→へ出力する。
装置の動作について説明する。ピグ本体（２）をパイプ
ライン（１）内にその一端側より挿入し、その背面に例
えば０．１ ｋｇ／ｃ＋＋！程度の背圧を加えると、ピ
グ本体（２）はスクレーパカップ（３）の先端が弾性変
形して管壁（１）に摺接することで支持され、パイプラ
インのはｙ中実軸線に浴って走行する。この走行で、ピ
グ本体（２）の周方向に多数（例えば３２個）回動可能
に取付けられたタイヤ型超音波探触子（４）は１図示さ
れていないスプリングの付勢力で管壁（１）に押付けら
れながら転接するので、タイヤ回転軸（５）に固定され
た超音波探触子（６）と管壁（１）との間の距離は常に
一定に保たれる。この時、タイヤ型探ト独子コム（７）
のみｈ″−回転軸（５）回りを回転するが、超音波送・
受用ケーブル（ト）はタイヤ回転軸（５）内および取付
治具（９）内を通して配線されているので、タイヤ型超
音波探触子（４）の回転によるねじれは生じない。そし
て、スイッチングＩＩＩ 御ケーブル０ηからのスイッ
チング制御信号によって、スイッチング回路（６）は多
数のタイヤ型超音波探触子（４ンを順次に選択しながら
、ケーブルｑすからの同期信号に応じて超音波信号発生
装置αｑより超音波電気信号を発生し、ケーブルｕ３を
介して超音波探触子（６）より超音波信号を管壁（１）
へ向けて垂直に投射し、カンプラント（８）およびゴム
（７）を介して管壁（１）に伝播された超音波信号の反
射波を逆経路で超音波探触子（６）によって受信し、電
気信号に変換し、スイッチング回路０■、＠買増幅器Ｃ
１時、ケーブルαＱを介して信号処理◇→へ出力する。
信号処理装置α→は、同期信号と反射波による超音波信
号との時間差によって管壁（１）の厚さを演算し、管壁
（１ンの腐食等による肉厚の変動を測定する。
号との時間差によって管壁（１）の厚さを演算し、管壁
（１ンの腐食等による肉厚の変動を測定する。
この場合、タイヤ型超音波探触子（４ンはスプリングで
管壁（１）に押付げられているので、管壁が濡れてさえ
いれば、カップラットをタイヤ型超音波探触子（４）の
前面へ供給する必要はなく、ｉ体輸送パイプラインはい
うまでもな（、ガス等の気体輸送パイプラインに適用が
可能となる。また、タイヤ型超音波探触子（４）を、ピ
グ本社（２）の周方向に二重ちるいは三重の千鳥状に配
設しているので、パイプラインの全面探傷が可能となる
。この周方向のタイヤ滉探触子（４）の個数は、例えば
３００Ａのパイプラインの場合、３２個とすると、全面
を探傷することができる。
管壁（１）に押付げられているので、管壁が濡れてさえ
いれば、カップラットをタイヤ型超音波探触子（４）の
前面へ供給する必要はなく、ｉ体輸送パイプラインはい
うまでもな（、ガス等の気体輸送パイプラインに適用が
可能となる。また、タイヤ型超音波探触子（４）を、ピ
グ本社（２）の周方向に二重ちるいは三重の千鳥状に配
設しているので、パイプラインの全面探傷が可能となる
。この周方向のタイヤ滉探触子（４）の個数は、例えば
３００Ａのパイプラインの場合、３２個とすると、全面
を探傷することができる。
また、タイヤ型超音波探触子（４）は、スイッチング回
路（６）によって切換えなカーら作動するので、ピグ本
０体（２）Ｋ搭載されろ超音波信号発生装置Ｏｑおよび
超音波受信信号用前置増幅器Ｃ１１）は共通する１個の
みですみ、ピグ本体（２）の小径化が可能となり、中径
パイプラインておけるビクリベント部通過性を確保する
ことができる。更に、パイプライン内に引込まれろ信号
用ケーブルも最少限となφ、ピグの走行が容易となり測
定の作業性が向上する。
路（６）によって切換えなカーら作動するので、ピグ本
０体（２）Ｋ搭載されろ超音波信号発生装置Ｏｑおよび
超音波受信信号用前置増幅器Ｃ１１）は共通する１個の
みですみ、ピグ本体（２）の小径化が可能となり、中径
パイプラインておけるビクリベント部通過性を確保する
ことができる。更に、パイプライン内に引込まれろ信号
用ケーブルも最少限となφ、ピグの走行が容易となり測
定の作業性が向上する。
更にまた、超音波探触子（６）と管壁（１）との間の距
離は常に一定に保持されているので、信号処理装置ａ呻
が信号処理を行う際、各超音波探触子（６）毎にその距
離の変動量を常時把握しておく必要がなく、煩雑なプロ
グラム処理を行う必要がなく、信号処理を目動的に行え
るとともに処理速度を高めろことができる。
離は常に一定に保持されているので、信号処理装置ａ呻
が信号処理を行う際、各超音波探触子（６）毎にその距
離の変動量を常時把握しておく必要がなく、煩雑なプロ
グラム処理を行う必要がなく、信号処理を目動的に行え
るとともに処理速度を高めろことができる。
この発明は以上説明したとおり、パイプライン検査用ピ
グの周方向に多数のタイヤ型超音波探触子を配設し、ス
プリングによってパイプライン管壁に押付けるように構
成１−だので、液体輸送パイプラインはもとより気体輸
送パイプラインも管壁の全面を精度よく検査することが
でき、また検査用ピグの構成を簡素にかつ小型化でき、
パイプライン内面検査の作業性を向上させうるなどの効
果を得られる。
グの周方向に多数のタイヤ型超音波探触子を配設し、ス
プリングによってパイプライン管壁に押付けるように構
成１−だので、液体輸送パイプラインはもとより気体輸
送パイプラインも管壁の全面を精度よく検査することが
でき、また検査用ピグの構成を簡素にかつ小型化でき、
パイプライン内面検査の作業性を向上させうるなどの効
果を得られる。
第１図〜第６図はこの発明の一実施例を示す図であり、
第１図（ａ）はパイプライン内面検査装置（検査用ピグ
）の一部断面図、（ｂ）は（ａ）図の一部断面図、第２
図はタイヤ型超音波探触子の一部断面図、第５図は配線
図である。 図にお（・で、（］ノはパ・イブライン゛ＷＩ’Ｍ、（
２）はビグ本体、（４）はタイヤ型超音波探触子、（５
）はタイヤ回転軸、（６）は超音波探触子、（８）はカ
ンプラント、ＯＱは超音波信号発生回路、α〃は超音Ｉ
Ｓ：受信信号用前置増幅器、α■はスインチング回路、
θ槌は信号処理袋ｊ４゜ 第２図 ８１ 刀・ソブラント
第１図（ａ）はパイプライン内面検査装置（検査用ピグ
）の一部断面図、（ｂ）は（ａ）図の一部断面図、第２
図はタイヤ型超音波探触子の一部断面図、第５図は配線
図である。 図にお（・で、（］ノはパ・イブライン゛ＷＩ’Ｍ、（
２）はビグ本体、（４）はタイヤ型超音波探触子、（５
）はタイヤ回転軸、（６）は超音波探触子、（８）はカ
ンプラント、ＯＱは超音波信号発生回路、α〃は超音Ｉ
Ｓ：受信信号用前置増幅器、α■はスインチング回路、
θ槌は信号処理袋ｊ４゜ 第２図 ８１ 刀・ソブラント
Claims (2)
- （１）パイプラインの検査を内面から行う検査用ピグに
おいて、タイヤ型超音波探触子を周方向に多数配設し、
このタイヤ型超音波探触子を常に管壁へ押付けるように
スプリングによつて付勢したことを特徴とするパイプラ
インの内面検査装置。 - （２）上記タイヤ型超音波探触子の内部に、タイヤ回転
軸に固定されて常に管壁方向を指向する超音波接触子を
備え、この超音波接触子からの超音波信号をタイヤを介
して管壁へ良好に伝播するためのカップラットを充填し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパイプ
ラインの内面検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60217945A JPS6279352A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | パイプラインの内面検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60217945A JPS6279352A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | パイプラインの内面検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6279352A true JPS6279352A (ja) | 1987-04-11 |
Family
ID=16712166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60217945A Pending JPS6279352A (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | パイプラインの内面検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6279352A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02267434A (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 採光、通気システム |
| JP2011518325A (ja) * | 2008-04-17 | 2011-06-23 | エアバス オペレーションズ リミテッド | スキャナ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS538982B2 (ja) * | 1974-02-14 | 1978-04-03 | ||
| JPS57179741A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-05 | British Gas Corp | Travelling body for inspecting pipeline |
| JPS60123661A (ja) * | 1983-12-07 | 1985-07-02 | 原 由紀子 | ブロツク壁の構築のための型枠 |
-
1985
- 1985-10-02 JP JP60217945A patent/JPS6279352A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS538982B2 (ja) * | 1974-02-14 | 1978-04-03 | ||
| JPS57179741A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-05 | British Gas Corp | Travelling body for inspecting pipeline |
| JPS60123661A (ja) * | 1983-12-07 | 1985-07-02 | 原 由紀子 | ブロツク壁の構築のための型枠 |
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| JPH02267434A (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 採光、通気システム |
| JP2011518325A (ja) * | 2008-04-17 | 2011-06-23 | エアバス オペレーションズ リミテッド | スキャナ |
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