ガイド波センサ設置方法及びガイド波検査方法
【課題】配管の周方向にガイド波センサを貼り付けた際に、配管とガイド波センサとの接着剤の厚さを一定にすること。
【解決手段】
ガイド波センサ設置方法は、ガイド波センサ２１と、接着剤と、帯状シート２３と、スペーサー２４と、弾性体２５と、を用いる。ガイド波センサ２１は、配管１５の内周面に向けて超音波を放射し、その後、配管１５の内周面からの反射した超音波を受信するものである。接着剤は、ガイド波センサ２１が剥離しないような接着力を有しているものである。帯状シート２３は、配管１５に接着することができる接着力を有し、ある程度、広幅なものである。スペーサー２４は、アルミニウム等の材質から成り、柔らかく一定の厚さを持ったものである。弾性体２５は、ガイド波センサ２１を配管１５の周方向に貼り付け、ガイド波センサ２１を配管１５に固定するものである。
【解決手段】
ガイド波センサ設置方法は、ガイド波センサ２１と、接着剤と、帯状シート２３と、スペーサー２４と、弾性体２５と、を用いる。ガイド波センサ２１は、配管１５の内周面に向けて超音波を放射し、その後、配管１５の内周面からの反射した超音波を受信するものである。接着剤は、ガイド波センサ２１が剥離しないような接着力を有しているものである。帯状シート２３は、配管１５に接着することができる接着力を有し、ある程度、広幅なものである。スペーサー２４は、アルミニウム等の材質から成り、柔らかく一定の厚さを持ったものである。弾性体２５は、ガイド波センサ２１を配管１５の周方向に貼り付け、ガイド波センサ２１を配管１５に固定するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力プラントや化学プラント等の配管に取り付けたガイド波センサを安定的に設置する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
比較的大きな配管の外形や長尺の配管、例えば、火力プラントや化学プラント等の配管において、配管内の減肉や欠陥を検知するための方法が多く用いられている。例えば、超音波による配管状態検知装置において、配管の外周面に取り付けた配管状態検知装置のガイド波センサは、配管の軸方向に沿って、配管の肉厚内にガイド波を伝播させることができるものである。ガイド波センサは、配管の肉厚内にガイド波を伝播させ、減肉や欠陥による配管の断面形状の変化により反射するガイド波を受信する。配管状態検知装置は、ガイド波センサが受信したガイド波から配管の減肉や欠陥の有無を検知する。
【０００３】
特許文献１には、配管の肉厚内の状態を検知する配管状態検知装置において、ガイド波センサを帯状シートの短手方向に沿って、複数貼り付ける技術が記載されている。このガイド波センサを複数貼り付けた帯状シートは、検査対象となる配管の外周面に巻きつけることで、ガイド波センサも配管の周面方向に一定の間隔で取り付けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３２４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図２２は、ガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。ガイド波センサ２１の取り付け方法としては、配管１５と接触するガイド波センサ２１の面に接着剤２２を塗布し、ガイド波センサ２１を配管１５の周方向に沿って貼り付ける。接着剤２２が乾燥するまでの間、ガイド波センサ２１と配管１５とを確実に固定して接着剤２２の厚さを一定にするために、配管１５に貼り付けたガイド波センサ２１を覆うように、弾性体で締め付けている。
【０００６】
図２３は、ガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。図２３に示すように、弾性体２５の締め付け力の変化やガイド波センサ２１の設置具合によっては、接着剤２２の厚さを一定にすることが難しい場合がある。このような場合、ガイド波センサ２１からのガイド波は、配管１５に貼り付けられた接着剤２２を通過して、配管１５の肉厚内に伝播するため、配管１５とガイド波センサ２１とに挟まれた接着剤２２の厚さが一定でないと、接着剤２２の厚さの違いから配管１５内の欠陥部１６を定量的に評価することが困難となる。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、配管の周方向にガイド波センサを貼り付ける際に、配管とガイド波センサとを接着する接着剤の厚さを一定にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シートの長手方向に沿って、前記帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、弾性体でガイド波センサを配管に締め付ける際に、配管の周方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けたことで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成される接着剤の厚さを一定にすることができる。
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、帯状シートの長手方向に沿って、２枚の前記帯状シート上にそれぞれ一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ２枚の前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けることで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成
される接着剤の厚さを一定にすることができる。
【００１２】
本発明の好ましい態様としては、前記スペーサーは、前記配管と接触しない前記帯状シート面に貼り付ける手順と、を含むことが望ましい。
【００１３】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、スペーサーを配管と接触しない帯状シート面に貼り付ける手順を備えることで、弾性体が帯状シートとガイド波センサとを締め付ける力を一定に保つことができる。締め付け力を一定に保つことで、接着剤の厚さを一定にすることができる。
【００１４】
本発明の好ましい態様としては、前記帯状シートは、両面テープであることが望ましい。
【００１５】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シートが両面テープであることで、スペーサーを帯状シートに貼り付ける場合や帯状シートを配管に貼り付ける場合に、貼り付けるための接着剤は不要となる。このようなことから、作業時間や作業コストを低減することができる。
【００１６】
本発明の好ましい態様としては、前記スペーサーは、前記配管と接触する前記帯状シート面に貼り付ける手順と、を含むことが望ましい。
【００１７】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、スペーサーを配管と接触する帯状シート面に貼り付ける手順を備えることで、帯状シートと配管との距離を一定に保つことができる。
【００１８】
本発明の好ましい態様としては、前記帯状シートは、ビニールテープであることが望ましい。
【００１９】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シートがビニールテープを備えることで、帯状シートの貼り付け強度が増加する。このようなことから、確実に帯状シートを配管に貼り付けることができる。
【００２０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波検査方法は、帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける接着手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
上記構成により、本発明に係るガイド波検査方法は、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けることで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成される接着剤の厚さを一定にすることができる。このようなことから、配管の状態をより精度良く判断することができる。
【００２２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波検査方法は、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける接着手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、を含むことを特徴とする。
【００２３】
上記構成により、本発明に係るガイド波検査方法は、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けることで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成される接着剤の厚さを一定にすることができる。このようなことから、配管の状態をより精度良く判断することができる。
【００２４】
本発明の好ましい態様としては、前記配管状態検知装置は、前記ガイド波センサが前記配管の肉厚内に前記ガイド波を発信するように命令する発信装置と、前記ガイド波センサが受信した前記ガイド波を受ける受信装置と、を含むことを特徴とする。
【００２５】
上記構成により、本発明に係るガイド波検査方法は、配管状態検知装置を備えることで、精度良く配管の状態を判断することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、配管の周方向にガイド波センサを貼り付ける際に、配管とガイド波センサとの接着剤の厚さを一定にする効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、実施形態１の配管状態検知装置を模式的に示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態１のガイド波センサ設置方法のフロー図である。
【図３】図３は、実施形態１のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図４】図４は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図５】図５は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。
【図６】図６は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図７】図７は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。
【図８】図８は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図９】図９は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた断面図である。
【図１０】図１０は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。
【図１１】図１１は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。
【図１２】図１２は、実施形態２のガイド波センサ設置方法のフロー図である。
【図１３】図１３は、実施形態２のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１４】図１４は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１５】図１５は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。
【図１６】図１６は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１７】図１７は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。
【図１８】図１８は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１９】図１９は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた断面図である。
【図２０】図２０は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。
【図２１】図２１は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。
【図２２】図２２は、ガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図２３】図２３は、ガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００２９】
（実施形態１）
図１は、実施形態１の配管状態検知装置を模式的に示す説明図である。以下に、実施形態１の配管状態検知装置１０について説明する。実施形態１の配管状態検知装置１０は、配管１５内の減肉や欠陥部等の箇所を定量的に評価するものである。また、配管状態検知装置１０は、ガイド波センサ２１と、発信装置１１と、受信装置１２と、配管状態評価装置１３と、を含む。
【００３０】
配管１５は、火力プラントや化学プラント等で使用するため、頑丈であり長尺のものである。また、配管１５の外径は、小さな径から大きな径と様々な種類がある。プラント等で使用する配管１５の外径は、例えば、２２ｍｍ〜３０００ｍｍのものである。
【００３１】
ガイド波センサ２１は、配管１５の肉厚内の状態を検出するものである。ガイド波センサ２１は、例えば、超音波深傷法等で多く用いられている。ガイド波センサ２１は、配管１５の内周面に向けて超音波を放射し、その後、配管１５の内周面からの反射した超音波を受信するものである。ガイド波センサ２１は、例えば、配管１５の外周面に巻きつける。その後、ガイド波センサ２１は、配管１５の外周面から配管１５内へ超音波を放射し、配管１５内で反射した超音波を受信する。ガイド波センサ２１は、例えば、鉄コバルト系のような金属材料の金属箔である。
【００３２】
発信装置１１は、ガイド波センサ２１にガイド波を発信させるものである。また、受信装置１２は、発信装置１１によりガイド波センサ２１が配管の肉厚内にガイド波を発信し、配管の肉厚部内から反射されてきたガイド波をガイド波センサ２１が受信したことを検出するものである。
【００３３】
配管状態評価装置１３は、配管１５の肉厚の減肉や欠陥の発生有無を判定するものである。配管状態評価装置１３は、例えば、受信装置１２で受信したガイド波と、予め設定したガイド波の値とを比較した結果から、配管１５の肉厚の減肉や欠陥の発生有無を判定する。
【００３４】
ガイド波センサ２１を配管１５の周方向に取り付ける場合には、接着剤２２と、帯状シート２３と、スペーサー２４と、弾性体２５と、が必要である。接着剤２２は、ガイド波センサ２１が剥がれ落ちない程度の接着力を有しているものである。接着剤２２は、例えば、エポキシ系の接着剤である。
【００３５】
帯状シート２３は、配管１５の外周を少なくとも一周できる程度の長さであれば良い。また、帯状シート２３は、配管１５に接着することができる程度の接着力を有するものである。帯状シート２３は、例えば、両面テープである。両面テープは、任意の長さで切ることができるため、様々な配管の外径に対応することができる。また、帯状シート２３は、両面テープであるため、テープ両面に接着力を有することになり、帯状シート２３を配管１５の外周面に貼り付ける場合やスペーサー２４を帯状シート２３に貼り付ける場合に、接着剤２２を使用しなくて良いので、作業効率が向上する。
【００３６】
スペーサー２４は、例えば、金属や樹脂等の材質からなるものであり、柔らかく一定の厚さを持ったものである。本実施形態において、スペーサー２４は、金属材料、より具体的にはアルミニウムを用いている。スペーサー２４に樹脂材料を用いる場合、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。
【００３７】
弾性体２５は、例えば、ゴムバンドである。実施例１での弾性体２５は、ゴムバンドを用いる。なお、弾性体２５は、ゴムバンドに限定されるものではない。弾性体２５は、配管１５の周方向にガイド波センサ２１を貼り付ける際に、確実にガイド波センサ２１を配管１５の周方向に貼り付け、ガイド波センサ２１を配管１５に固定するものである。
【００３８】
図２は、実施形態１のガイド波センサ設置方法のフロー図である。図３は、実施形態１のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。以下、図２及び図３を参照しながら、ガイド波センサ設置方法を説明する。ステップＳ１０１において、スペーサー２４は、帯状シート２３の長手方向に沿って、等間隔で貼り付けられる。また、例えば、スペーサー２４は、配管１５の周方向に沿って、帯状シート２３上に配管１５の中心角が９０度となる間隔で４個貼り付けても良い。また、スペーサー２４を帯状シート２３に貼り付ける個数は、４個に限定されるものではない。例えば、帯状シート２３上に配管１５の中心角が９０度となる間隔で８個のスペーサー２４を貼り付けても良い。
【００３９】
図４は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。次に、ステップＳ１０２において、配管１５の周方向に沿って、スペーサー２４を貼り付けた帯状シート２３を貼り付ける。また、帯状シート２３は、配管１５に一定の間隔を空けて貼り付けている。
【００４０】
図５は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。帯状シート２３は、配管１５の周方向に沿って巻きつけられている。また、スペーサー２４は、帯状シート２３の外周面上に貼り付けられるようになる。スペーサー２４は、配管１５に貼り付けた帯状シート２３の表面から突出したような形状となる。
【００４１】
図６は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。次に、ステップＳ１０３に進み、ガイド波センサ２１を配管１５の外周面に沿って、一定の間隔で貼り付けた帯状シート２３の間に貼り付ける。この場合、ガイド波センサ２１は、初めに、配管１５と接触するガイド波センサ２１の表面上に、接着剤２２が満遍なく塗布されている。その後、ガイド波センサ２１は、配管１５の周方向に沿って巻き付けられることで、配管１５内の欠陥部１６を精度良く見つけることができる。欠陥部１６は、例えば、配管１５内の減肉や欠陥等である。
【００４２】
図７は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。配管１５には、スペーサー２４を一定間隔で貼り付けた帯状シート２３と、帯状シート２３との間にガイド波センサ２１と、が巻かれている。帯状シート２３の厚さをｔ１、スペーサー２４の厚さをｔ２、接着剤２２を塗布したガイド波センサ２１の厚さをｔとすると、それぞれの厚さの大小関係は、ｔ＞ｔ１＋ｔ２の関係となる。よって、ガイド波センサ２１は、スペーサー２４を有する帯状シート２３よりも、配管１５に取り付けた際の厚みが大きくなる。
【００４３】
図８は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。弾性体２５は、平面視が長方形形状の部材である。弾性体２５の短手方向の長さは、配管１５の周方向に沿って一定の間隔で貼り付けられた帯状シート２３の少なくとも一部と、配管１５の軸方向に向かって一定の間隔で貼り付けられた２つの帯状シート２３の間に貼り付けたガイド波センサ２１とを覆う長さとなれば良い。弾性体２５の短手方向の長さは、例えば、弾性体２５が、帯状シート２３に一定間隔で貼り付けたスペーサー２４上を覆うような長さとなれば良い。また、弾性体２５の長手方向の長さは、配管１５の外周面に沿って、帯状シート２３とガイド波センサ２１とを巻きつけることができれば良い。
【００４４】
図９は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた断面図である。ステップＳ１０４において、帯状シート２３は、配管１５の周方向に沿って巻きつけられて、帯状シート２３とガイド波センサ２１とを締め付ける。スペーサー２４は、帯状シート２３上に貼り付けられている。スペーサー２４は、配管１５に貼り付けた帯状シート２３上から配管１５の径方向外側に向かって突出したような形状となる。弾性体２５は、配管１５の外周面に沿って巻きつけられる。弾性体２５は、帯状シート２３に複数取り付けたスペーサー２４により、ガイド波センサ２１との間に一定の間隔を保つことができる。よって、弾性体２５は、配管１５にガイド波センサ２１を締め付け過ぎることがなくなる。
【００４５】
また、弾性体２５は、スペーサー２４により、均一な力でガイド波センサ２１を配管１５の周方向に巻きつけることが可能である。接着剤２２を塗布したガイド波センサ２１の厚さｔは、弾性体２５により、スペーサー２４を有する帯状シート２３の厚さと同じ厚さになる。よって、大小関係は、ｔ＝ｔ１+ｔ２の関係となる。
【００４６】
配管１５とガイド波センサ２１との間に形成された接着剤２２の厚さは、０．５ｍｍ〜１ｍｍとなることが好ましい。ガイド波センサ２１は、接着剤２２の厚さが０．５ｍｍ〜１ｍｍの場合に、接着剤２２の厚さによりガイド波が減衰することなく、配管１５の肉厚部内にガイド波を発信することができる。また、ガイド波センサ２１は、配管１５の肉厚部内から反射したガイド波も、接着剤２２の厚さにより減衰することなく、受信することができる。本発明によれば、配管１５とガイド波センサ２１との間に形成された接着剤２２の厚さを０．５ｍｍ〜１ｍｍとすることは容易であり、接着剤２２の厚さを制御することも容易である。
【００４７】
弾性体２５は、配管１５の外周面にガイド波センサ２１が貼り付くまで、ガイド波センサ２１を配管１５の外周面に巻きついている。ステップＳ１０５において、弾性体２５は、ガイド波センサ２１が配管１５の外周面に貼り付いて配管１５の外周面に固定されると、配管１５の外周面から取り外される。そして、弾性体２５を配管１５から取り外した後、ステップＳ１０６に進み、スペーサー２４を複数貼り付けた帯状シート２３を配管１５からそれぞれ取り外す。
【００４８】
図１０は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。ガイド波センサ２１は、弾性体２５と、帯状シート２３上に貼り付けたスペーサー２４を有する帯状シート２３と、を配管１５から取り除くことで、配管１５の外周面との間に均一の厚さを持つ接着剤２２を備えて、配管１５の外周面に固定される。ガイド波センサ２１は、配管１５の外周面に、一定の厚さを備える接着剤２２を有して固定される。ガイド波センサ２１は、ガイド波センサ２１と配管１５との間にある接着剤２２を一定の厚さに保つことで、精度良くガイド波を配管１５の肉厚部内に発信することができる。また、ガイド波センサ２１は、配管１５の肉厚部内から反射したガイド波も、精度良く受信することができる。
【００４９】
図１１は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。ガイド波センサ２１は、配管１５とガイド波センサ２１との接着剤２２の厚さが均一となり、配管１５の周方向に巻きつけることで可能となる。よって、ガイド波センサ２１は、配管１５内の欠陥部１６を精度良く見つけることができる。
【００５０】
（実施形態２）
図１２は、実施形態２のガイド波センサ設置方法のフロー図である。図１２のフロー図を参照しながら、ガイド波センサ設置方法を説明する。図１３は、実施形態２のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。実施形態２での帯状シート３３は、例えば、ビニールテープである。ビニールテープは、他のテープと比べて耐久性を有している。また、実施形態２は、実施形態１のガイド波センサ２１と、接着剤２２と、スペーサー２４と、弾性体２５と同様であるが、このようなものに限定されるわけではない。
【００５１】
ステップＳ２０１において、初めに、配管１５と帯状シート３３が接する面の長手方向にスペーサー３４を一定の間隔で貼り付ける。実施形態１と同様に、例えば、スペーサー３４は、配管１５の周方向に沿って、帯状シート３３上に等間隔で４つ貼り付ける。スペーサー３４を帯状シート３３に貼り付ける個数は、４つに限定されるものではない。例えば、帯状シート３３上に、配管１５の周方向に沿って等間隔で８つ貼り付けても良い。
【００５２】
図１４は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。図１２のステップＳ２０２において、スペーサー３４を複数貼り付けた帯状シート３３を配管１５の周方向に沿って貼り付ける。また、帯状シート３３は、配管１５に一定の間隔を空けて貼り付ける。ガイド波センサ３１は、実施形態１と同様に、配管１５の周方向に沿って一定の間隔に貼り付けた帯状シート３３の間に貼り付ける。
【００５３】
図１５は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。帯状シート３３は、配管１５の周方向に沿って巻きつけられている。スペーサー３４は、帯状シート３３と、配管１５との間に挟まる形状となる。帯状シート３３は、スペーサー３４が配管１５と複数接触することで、配管１５の外周面に沿って固定される。
【００５４】
図１６は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。図１２のステップＳ２０３において、ガイド波センサ３１を配管１５の外周面に沿って、一定の間隔で貼り付けた帯状シート３３の間に貼り付ける。この場合、ガイド波センサ３１は、実施形態１と同様に、配管１５と接触するガイド波センサ３１面上に、接着剤３２を満遍なく塗布している。その後、ガイド波センサ３１は、配管１５の周方向に沿って巻きつけるので、配管１５の肉厚内全周にガイド波を発信することができる。このため、配管１５内の欠陥部１６を精度良く発見することができる。
【００５５】
図１７は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。配管１５には、スペーサー３４を一定間隔で貼り付けた帯状シート３３と、帯状シート３３との間にガイド波センサ３１と、が巻かれている。実施例２では、スペーサー３４は、配管１５と帯状シート３３との間にある。また、帯状シート３３の厚さをＴ１、スペーサー３４の厚さをＴ２、接着剤３２を塗布したガイド波センサ３１の厚さをＴとすると、それぞれの厚さの大小関係は、Ｔ＞Ｔ１＋Ｔ２の関係となる。よって、ガイド波センサ３１は、スペーサー３４を有する帯状シート３３よりも、配管１５に取り付けた際に厚みを持つ。
【００５６】
図１８は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。実施形態２の弾性体３５は、実施形態１の弾性体２５と同様であるが、実施形態１の弾性体２５に限定されるわけではない。図１２のステップＳ２０４において、弾性体３５は、配管１５の周方向に沿って、巻きつける。また、弾性体３５の短手方向の長さは、配管１５の外周面に沿って一定の間隔で貼り付けられた帯状シート３３と、一定の間隔で貼り付けられた帯状シート３３との間に貼り付けたガイド波センサ３１とを覆う長さとなれば良い。弾性体３５の短手方向の長さは、例えば、弾性体３５は、帯状シート３３を覆うような長さとなれば良い。また、弾性体３５の長手方向の長さは、配管１５の外周面に沿って、帯状シート３３とガイド波センサ３１を巻きつけることができれば良い。
【００５７】
図１９は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた断面図である。帯状シート３３は、配管１５の外周面に沿って巻きつけられている。スペーサー３４は、配管１５の外周面と帯状シート３３との間に挟まれた形状となる。弾性体３５は、配管１５の外周面に沿って巻きつけられる。弾性体３５は、帯状シート３３に複数取り付けたスペーサー３４により、配管１５と一定の間隔で帯状シート３３を締め付ける。弾性体３５は、スペーサー３４により、ガイド波センサ３１との間に一定の隙間を設けることができる。
【００５８】
弾性体３５は、配管１５と帯状シート３３との間に挟まれたスペーサー３４により、配管１５の外周面に沿って貼り付けたガイド波センサ３１を締め付けすぎることはなくなる。また、弾性体３５は、スペーサー３４により、均一な力でガイド波センサ３１を配管１５の外周面に巻きつけることができる。配管１５とガイド波センサ３１との間に形成された接着剤３２の厚さを均一にすることができる。よって、接着剤３２を塗布したガイド波センサ３１の厚さＴは、弾性体３５により、スペーサー３４を有する帯状シート３３の厚さと同じ厚さになる。大小関係は、Ｔ＝Ｔ１＋Ｔ２の関係となる。
【００５９】
ステップＳ２０５において、弾性体３５は、配管１５の外周面にガイド波センサ３１が貼り付くまで、ガイド波センサ３１を配管１５の外周面に巻きつける。弾性体３５は、ガイド波センサ３１が配管１５の外周面に張り付いて配管１５の外周面に固定されると、配管１５の外周面から取り外される。弾性体３５を配管１５から取り外した後、ステップＳ２０６に進み、スペーサー３４を複数貼り付けた帯状シート３３を配管１５からそれぞれ取り外す。
【００６０】
図２０は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。ガイド波センサ３１は、弾性体３５と、配管１５と帯状シート３３に挟まれるスペーサー３４を有する帯状シート３３と、を配管１５から取り除くことで、配管１５の外周面との間に均一の厚さを持つ接着剤３２を備えて、配管１５の外周面に固定される。
【００６１】
図２１は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。ガイド波センサ３１は、配管１５の外周面に、一定の厚さを備える接着剤３２を有して固定される。ガイド波センサ３１は、ガイド波センサ３１と配管１５との間にある接着剤３２を一定の厚さに保つことで、精度良くガイド波を配管１５の肉厚部内に発信することができる。また、ガイド波センサ３１は、配管１５の肉厚部内から反射したガイド波も、精度良く受信することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０ 配管状態検知装置
１１ 発信装置
１２ 受信装置
１３ 配管状態評価装置
１５ 配管
１６ 欠陥部
２１ ガイド波センサ
２２ 接着剤
２３ 帯状シート
２４ スペーサー
２５ 弾性体
３１ ガイド波センサ
３２ 接着剤
３３ 帯状シート
３４ スペーサー
３５ 弾性体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力プラントや化学プラント等の配管に取り付けたガイド波センサを安定的に設置する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
比較的大きな配管の外形や長尺の配管、例えば、火力プラントや化学プラント等の配管において、配管内の減肉や欠陥を検知するための方法が多く用いられている。例えば、超音波による配管状態検知装置において、配管の外周面に取り付けた配管状態検知装置のガイド波センサは、配管の軸方向に沿って、配管の肉厚内にガイド波を伝播させることができるものである。ガイド波センサは、配管の肉厚内にガイド波を伝播させ、減肉や欠陥による配管の断面形状の変化により反射するガイド波を受信する。配管状態検知装置は、ガイド波センサが受信したガイド波から配管の減肉や欠陥の有無を検知する。
【０００３】
特許文献１には、配管の肉厚内の状態を検知する配管状態検知装置において、ガイド波センサを帯状シートの短手方向に沿って、複数貼り付ける技術が記載されている。このガイド波センサを複数貼り付けた帯状シートは、検査対象となる配管の外周面に巻きつけることで、ガイド波センサも配管の周面方向に一定の間隔で取り付けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３２４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図２２は、ガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。ガイド波センサ２１の取り付け方法としては、配管１５と接触するガイド波センサ２１の面に接着剤２２を塗布し、ガイド波センサ２１を配管１５の周方向に沿って貼り付ける。接着剤２２が乾燥するまでの間、ガイド波センサ２１と配管１５とを確実に固定して接着剤２２の厚さを一定にするために、配管１５に貼り付けたガイド波センサ２１を覆うように、弾性体で締め付けている。
【０００６】
図２３は、ガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。図２３に示すように、弾性体２５の締め付け力の変化やガイド波センサ２１の設置具合によっては、接着剤２２の厚さを一定にすることが難しい場合がある。このような場合、ガイド波センサ２１からのガイド波は、配管１５に貼り付けられた接着剤２２を通過して、配管１５の肉厚内に伝播するため、配管１５とガイド波センサ２１とに挟まれた接着剤２２の厚さが一定でないと、接着剤２２の厚さの違いから配管１５内の欠陥部１６を定量的に評価することが困難となる。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、配管の周方向にガイド波センサを貼り付ける際に、配管とガイド波センサとを接着する接着剤の厚さを一定にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シートの長手方向に沿って、前記帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、弾性体でガイド波センサを配管に締め付ける際に、配管の周方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けたことで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成される接着剤の厚さを一定にすることができる。
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、帯状シートの長手方向に沿って、２枚の前記帯状シート上にそれぞれ一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ２枚の前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けることで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成
される接着剤の厚さを一定にすることができる。
【００１２】
本発明の好ましい態様としては、前記スペーサーは、前記配管と接触しない前記帯状シート面に貼り付ける手順と、を含むことが望ましい。
【００１３】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、スペーサーを配管と接触しない帯状シート面に貼り付ける手順を備えることで、弾性体が帯状シートとガイド波センサとを締め付ける力を一定に保つことができる。締め付け力を一定に保つことで、接着剤の厚さを一定にすることができる。
【００１４】
本発明の好ましい態様としては、前記帯状シートは、両面テープであることが望ましい。
【００１５】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シートが両面テープであることで、スペーサーを帯状シートに貼り付ける場合や帯状シートを配管に貼り付ける場合に、貼り付けるための接着剤は不要となる。このようなことから、作業時間や作業コストを低減することができる。
【００１６】
本発明の好ましい態様としては、前記スペーサーは、前記配管と接触する前記帯状シート面に貼り付ける手順と、を含むことが望ましい。
【００１７】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、スペーサーを配管と接触する帯状シート面に貼り付ける手順を備えることで、帯状シートと配管との距離を一定に保つことができる。
【００１８】
本発明の好ましい態様としては、前記帯状シートは、ビニールテープであることが望ましい。
【００１９】
上記構成により、本発明に係るガイド波センサ設置方法は、帯状シートがビニールテープを備えることで、帯状シートの貼り付け強度が増加する。このようなことから、確実に帯状シートを配管に貼り付けることができる。
【００２０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波検査方法は、帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける接着手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
上記構成により、本発明に係るガイド波検査方法は、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けることで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成される接着剤の厚さを一定にすることができる。このようなことから、配管の状態をより精度良く判断することができる。
【００２２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガイド波検査方法は、配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける接着手順と、前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、を含むことを特徴とする。
【００２３】
上記構成により、本発明に係るガイド波検査方法は、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付けることで、配管と配管に貼り付けたガイド波センサとの間に形成される接着剤の厚さを一定にすることができる。このようなことから、配管の状態をより精度良く判断することができる。
【００２４】
本発明の好ましい態様としては、前記配管状態検知装置は、前記ガイド波センサが前記配管の肉厚内に前記ガイド波を発信するように命令する発信装置と、前記ガイド波センサが受信した前記ガイド波を受ける受信装置と、を含むことを特徴とする。
【００２５】
上記構成により、本発明に係るガイド波検査方法は、配管状態検知装置を備えることで、精度良く配管の状態を判断することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、配管の周方向にガイド波センサを貼り付ける際に、配管とガイド波センサとの接着剤の厚さを一定にする効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、実施形態１の配管状態検知装置を模式的に示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態１のガイド波センサ設置方法のフロー図である。
【図３】図３は、実施形態１のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図４】図４は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図５】図５は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。
【図６】図６は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図７】図７は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。
【図８】図８は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図９】図９は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた断面図である。
【図１０】図１０は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。
【図１１】図１１は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。
【図１２】図１２は、実施形態２のガイド波センサ設置方法のフロー図である。
【図１３】図１３は、実施形態２のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１４】図１４は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１５】図１５は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。
【図１６】図１６は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１７】図１７は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。
【図１８】図１８は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図１９】図１９は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた断面図である。
【図２０】図２０は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。
【図２１】図２１は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。
【図２２】図２２は、ガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。
【図２３】図２３は、ガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００２９】
（実施形態１）
図１は、実施形態１の配管状態検知装置を模式的に示す説明図である。以下に、実施形態１の配管状態検知装置１０について説明する。実施形態１の配管状態検知装置１０は、配管１５内の減肉や欠陥部等の箇所を定量的に評価するものである。また、配管状態検知装置１０は、ガイド波センサ２１と、発信装置１１と、受信装置１２と、配管状態評価装置１３と、を含む。
【００３０】
配管１５は、火力プラントや化学プラント等で使用するため、頑丈であり長尺のものである。また、配管１５の外径は、小さな径から大きな径と様々な種類がある。プラント等で使用する配管１５の外径は、例えば、２２ｍｍ〜３０００ｍｍのものである。
【００３１】
ガイド波センサ２１は、配管１５の肉厚内の状態を検出するものである。ガイド波センサ２１は、例えば、超音波深傷法等で多く用いられている。ガイド波センサ２１は、配管１５の内周面に向けて超音波を放射し、その後、配管１５の内周面からの反射した超音波を受信するものである。ガイド波センサ２１は、例えば、配管１５の外周面に巻きつける。その後、ガイド波センサ２１は、配管１５の外周面から配管１５内へ超音波を放射し、配管１５内で反射した超音波を受信する。ガイド波センサ２１は、例えば、鉄コバルト系のような金属材料の金属箔である。
【００３２】
発信装置１１は、ガイド波センサ２１にガイド波を発信させるものである。また、受信装置１２は、発信装置１１によりガイド波センサ２１が配管の肉厚内にガイド波を発信し、配管の肉厚部内から反射されてきたガイド波をガイド波センサ２１が受信したことを検出するものである。
【００３３】
配管状態評価装置１３は、配管１５の肉厚の減肉や欠陥の発生有無を判定するものである。配管状態評価装置１３は、例えば、受信装置１２で受信したガイド波と、予め設定したガイド波の値とを比較した結果から、配管１５の肉厚の減肉や欠陥の発生有無を判定する。
【００３４】
ガイド波センサ２１を配管１５の周方向に取り付ける場合には、接着剤２２と、帯状シート２３と、スペーサー２４と、弾性体２５と、が必要である。接着剤２２は、ガイド波センサ２１が剥がれ落ちない程度の接着力を有しているものである。接着剤２２は、例えば、エポキシ系の接着剤である。
【００３５】
帯状シート２３は、配管１５の外周を少なくとも一周できる程度の長さであれば良い。また、帯状シート２３は、配管１５に接着することができる程度の接着力を有するものである。帯状シート２３は、例えば、両面テープである。両面テープは、任意の長さで切ることができるため、様々な配管の外径に対応することができる。また、帯状シート２３は、両面テープであるため、テープ両面に接着力を有することになり、帯状シート２３を配管１５の外周面に貼り付ける場合やスペーサー２４を帯状シート２３に貼り付ける場合に、接着剤２２を使用しなくて良いので、作業効率が向上する。
【００３６】
スペーサー２４は、例えば、金属や樹脂等の材質からなるものであり、柔らかく一定の厚さを持ったものである。本実施形態において、スペーサー２４は、金属材料、より具体的にはアルミニウムを用いている。スペーサー２４に樹脂材料を用いる場合、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。
【００３７】
弾性体２５は、例えば、ゴムバンドである。実施例１での弾性体２５は、ゴムバンドを用いる。なお、弾性体２５は、ゴムバンドに限定されるものではない。弾性体２５は、配管１５の周方向にガイド波センサ２１を貼り付ける際に、確実にガイド波センサ２１を配管１５の周方向に貼り付け、ガイド波センサ２１を配管１５に固定するものである。
【００３８】
図２は、実施形態１のガイド波センサ設置方法のフロー図である。図３は、実施形態１のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。以下、図２及び図３を参照しながら、ガイド波センサ設置方法を説明する。ステップＳ１０１において、スペーサー２４は、帯状シート２３の長手方向に沿って、等間隔で貼り付けられる。また、例えば、スペーサー２４は、配管１５の周方向に沿って、帯状シート２３上に配管１５の中心角が９０度となる間隔で４個貼り付けても良い。また、スペーサー２４を帯状シート２３に貼り付ける個数は、４個に限定されるものではない。例えば、帯状シート２３上に配管１５の中心角が９０度となる間隔で８個のスペーサー２４を貼り付けても良い。
【００３９】
図４は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。次に、ステップＳ１０２において、配管１５の周方向に沿って、スペーサー２４を貼り付けた帯状シート２３を貼り付ける。また、帯状シート２３は、配管１５に一定の間隔を空けて貼り付けている。
【００４０】
図５は、実施形態１の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。帯状シート２３は、配管１５の周方向に沿って巻きつけられている。また、スペーサー２４は、帯状シート２３の外周面上に貼り付けられるようになる。スペーサー２４は、配管１５に貼り付けた帯状シート２３の表面から突出したような形状となる。
【００４１】
図６は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。次に、ステップＳ１０３に進み、ガイド波センサ２１を配管１５の外周面に沿って、一定の間隔で貼り付けた帯状シート２３の間に貼り付ける。この場合、ガイド波センサ２１は、初めに、配管１５と接触するガイド波センサ２１の表面上に、接着剤２２が満遍なく塗布されている。その後、ガイド波センサ２１は、配管１５の周方向に沿って巻き付けられることで、配管１５内の欠陥部１６を精度良く見つけることができる。欠陥部１６は、例えば、配管１５内の減肉や欠陥等である。
【００４２】
図７は、実施形態１のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。配管１５には、スペーサー２４を一定間隔で貼り付けた帯状シート２３と、帯状シート２３との間にガイド波センサ２１と、が巻かれている。帯状シート２３の厚さをｔ１、スペーサー２４の厚さをｔ２、接着剤２２を塗布したガイド波センサ２１の厚さをｔとすると、それぞれの厚さの大小関係は、ｔ＞ｔ１＋ｔ２の関係となる。よって、ガイド波センサ２１は、スペーサー２４を有する帯状シート２３よりも、配管１５に取り付けた際の厚みが大きくなる。
【００４３】
図８は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。弾性体２５は、平面視が長方形形状の部材である。弾性体２５の短手方向の長さは、配管１５の周方向に沿って一定の間隔で貼り付けられた帯状シート２３の少なくとも一部と、配管１５の軸方向に向かって一定の間隔で貼り付けられた２つの帯状シート２３の間に貼り付けたガイド波センサ２１とを覆う長さとなれば良い。弾性体２５の短手方向の長さは、例えば、弾性体２５が、帯状シート２３に一定間隔で貼り付けたスペーサー２４上を覆うような長さとなれば良い。また、弾性体２５の長手方向の長さは、配管１５の外周面に沿って、帯状シート２３とガイド波センサ２１とを巻きつけることができれば良い。
【００４４】
図９は、実施形態１の弾性体を配管に取り付けた断面図である。ステップＳ１０４において、帯状シート２３は、配管１５の周方向に沿って巻きつけられて、帯状シート２３とガイド波センサ２１とを締め付ける。スペーサー２４は、帯状シート２３上に貼り付けられている。スペーサー２４は、配管１５に貼り付けた帯状シート２３上から配管１５の径方向外側に向かって突出したような形状となる。弾性体２５は、配管１５の外周面に沿って巻きつけられる。弾性体２５は、帯状シート２３に複数取り付けたスペーサー２４により、ガイド波センサ２１との間に一定の間隔を保つことができる。よって、弾性体２５は、配管１５にガイド波センサ２１を締め付け過ぎることがなくなる。
【００４５】
また、弾性体２５は、スペーサー２４により、均一な力でガイド波センサ２１を配管１５の周方向に巻きつけることが可能である。接着剤２２を塗布したガイド波センサ２１の厚さｔは、弾性体２５により、スペーサー２４を有する帯状シート２３の厚さと同じ厚さになる。よって、大小関係は、ｔ＝ｔ１+ｔ２の関係となる。
【００４６】
配管１５とガイド波センサ２１との間に形成された接着剤２２の厚さは、０．５ｍｍ〜１ｍｍとなることが好ましい。ガイド波センサ２１は、接着剤２２の厚さが０．５ｍｍ〜１ｍｍの場合に、接着剤２２の厚さによりガイド波が減衰することなく、配管１５の肉厚部内にガイド波を発信することができる。また、ガイド波センサ２１は、配管１５の肉厚部内から反射したガイド波も、接着剤２２の厚さにより減衰することなく、受信することができる。本発明によれば、配管１５とガイド波センサ２１との間に形成された接着剤２２の厚さを０．５ｍｍ〜１ｍｍとすることは容易であり、接着剤２２の厚さを制御することも容易である。
【００４７】
弾性体２５は、配管１５の外周面にガイド波センサ２１が貼り付くまで、ガイド波センサ２１を配管１５の外周面に巻きついている。ステップＳ１０５において、弾性体２５は、ガイド波センサ２１が配管１５の外周面に貼り付いて配管１５の外周面に固定されると、配管１５の外周面から取り外される。そして、弾性体２５を配管１５から取り外した後、ステップＳ１０６に進み、スペーサー２４を複数貼り付けた帯状シート２３を配管１５からそれぞれ取り外す。
【００４８】
図１０は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。ガイド波センサ２１は、弾性体２５と、帯状シート２３上に貼り付けたスペーサー２４を有する帯状シート２３と、を配管１５から取り除くことで、配管１５の外周面との間に均一の厚さを持つ接着剤２２を備えて、配管１５の外周面に固定される。ガイド波センサ２１は、配管１５の外周面に、一定の厚さを備える接着剤２２を有して固定される。ガイド波センサ２１は、ガイド波センサ２１と配管１５との間にある接着剤２２を一定の厚さに保つことで、精度良くガイド波を配管１５の肉厚部内に発信することができる。また、ガイド波センサ２１は、配管１５の肉厚部内から反射したガイド波も、精度良く受信することができる。
【００４９】
図１１は、実施形態１のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。ガイド波センサ２１は、配管１５とガイド波センサ２１との接着剤２２の厚さが均一となり、配管１５の周方向に巻きつけることで可能となる。よって、ガイド波センサ２１は、配管１５内の欠陥部１６を精度良く見つけることができる。
【００５０】
（実施形態２）
図１２は、実施形態２のガイド波センサ設置方法のフロー図である。図１２のフロー図を参照しながら、ガイド波センサ設置方法を説明する。図１３は、実施形態２のスペーサーを帯状シートに取り付けた様子を模式的に示す説明図である。実施形態２での帯状シート３３は、例えば、ビニールテープである。ビニールテープは、他のテープと比べて耐久性を有している。また、実施形態２は、実施形態１のガイド波センサ２１と、接着剤２２と、スペーサー２４と、弾性体２５と同様であるが、このようなものに限定されるわけではない。
【００５１】
ステップＳ２０１において、初めに、配管１５と帯状シート３３が接する面の長手方向にスペーサー３４を一定の間隔で貼り付ける。実施形態１と同様に、例えば、スペーサー３４は、配管１５の周方向に沿って、帯状シート３３上に等間隔で４つ貼り付ける。スペーサー３４を帯状シート３３に貼り付ける個数は、４つに限定されるものではない。例えば、帯状シート３３上に、配管１５の周方向に沿って等間隔で８つ貼り付けても良い。
【００５２】
図１４は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。図１２のステップＳ２０２において、スペーサー３４を複数貼り付けた帯状シート３３を配管１５の周方向に沿って貼り付ける。また、帯状シート３３は、配管１５に一定の間隔を空けて貼り付ける。ガイド波センサ３１は、実施形態１と同様に、配管１５の周方向に沿って一定の間隔に貼り付けた帯状シート３３の間に貼り付ける。
【００５３】
図１５は、実施形態２の帯状シートを配管に取り付けた断面図である。帯状シート３３は、配管１５の周方向に沿って巻きつけられている。スペーサー３４は、帯状シート３３と、配管１５との間に挟まる形状となる。帯状シート３３は、スペーサー３４が配管１５と複数接触することで、配管１５の外周面に沿って固定される。
【００５４】
図１６は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。図１２のステップＳ２０３において、ガイド波センサ３１を配管１５の外周面に沿って、一定の間隔で貼り付けた帯状シート３３の間に貼り付ける。この場合、ガイド波センサ３１は、実施形態１と同様に、配管１５と接触するガイド波センサ３１面上に、接着剤３２を満遍なく塗布している。その後、ガイド波センサ３１は、配管１５の周方向に沿って巻きつけるので、配管１５の肉厚内全周にガイド波を発信することができる。このため、配管１５内の欠陥部１６を精度良く発見することができる。
【００５５】
図１７は、実施形態２のガイド波センサを配管に取り付けた断面図である。配管１５には、スペーサー３４を一定間隔で貼り付けた帯状シート３３と、帯状シート３３との間にガイド波センサ３１と、が巻かれている。実施例２では、スペーサー３４は、配管１５と帯状シート３３との間にある。また、帯状シート３３の厚さをＴ１、スペーサー３４の厚さをＴ２、接着剤３２を塗布したガイド波センサ３１の厚さをＴとすると、それぞれの厚さの大小関係は、Ｔ＞Ｔ１＋Ｔ２の関係となる。よって、ガイド波センサ３１は、スペーサー３４を有する帯状シート３３よりも、配管１５に取り付けた際に厚みを持つ。
【００５６】
図１８は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた様子を模式的に示す説明図である。実施形態２の弾性体３５は、実施形態１の弾性体２５と同様であるが、実施形態１の弾性体２５に限定されるわけではない。図１２のステップＳ２０４において、弾性体３５は、配管１５の周方向に沿って、巻きつける。また、弾性体３５の短手方向の長さは、配管１５の外周面に沿って一定の間隔で貼り付けられた帯状シート３３と、一定の間隔で貼り付けられた帯状シート３３との間に貼り付けたガイド波センサ３１とを覆う長さとなれば良い。弾性体３５の短手方向の長さは、例えば、弾性体３５は、帯状シート３３を覆うような長さとなれば良い。また、弾性体３５の長手方向の長さは、配管１５の外周面に沿って、帯状シート３３とガイド波センサ３１を巻きつけることができれば良い。
【００５７】
図１９は、実施形態２の弾性体を配管に取り付けた断面図である。帯状シート３３は、配管１５の外周面に沿って巻きつけられている。スペーサー３４は、配管１５の外周面と帯状シート３３との間に挟まれた形状となる。弾性体３５は、配管１５の外周面に沿って巻きつけられる。弾性体３５は、帯状シート３３に複数取り付けたスペーサー３４により、配管１５と一定の間隔で帯状シート３３を締め付ける。弾性体３５は、スペーサー３４により、ガイド波センサ３１との間に一定の隙間を設けることができる。
【００５８】
弾性体３５は、配管１５と帯状シート３３との間に挟まれたスペーサー３４により、配管１５の外周面に沿って貼り付けたガイド波センサ３１を締め付けすぎることはなくなる。また、弾性体３５は、スペーサー３４により、均一な力でガイド波センサ３１を配管１５の外周面に巻きつけることができる。配管１５とガイド波センサ３１との間に形成された接着剤３２の厚さを均一にすることができる。よって、接着剤３２を塗布したガイド波センサ３１の厚さＴは、弾性体３５により、スペーサー３４を有する帯状シート３３の厚さと同じ厚さになる。大小関係は、Ｔ＝Ｔ１＋Ｔ２の関係となる。
【００５９】
ステップＳ２０５において、弾性体３５は、配管１５の外周面にガイド波センサ３１が貼り付くまで、ガイド波センサ３１を配管１５の外周面に巻きつける。弾性体３５は、ガイド波センサ３１が配管１５の外周面に張り付いて配管１５の外周面に固定されると、配管１５の外周面から取り外される。弾性体３５を配管１５から取り外した後、ステップＳ２０６に進み、スペーサー３４を複数貼り付けた帯状シート３３を配管１５からそれぞれ取り外す。
【００６０】
図２０は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた様子を模式的に示す説明図である。ガイド波センサ３１は、弾性体３５と、配管１５と帯状シート３３に挟まれるスペーサー３４を有する帯状シート３３と、を配管１５から取り除くことで、配管１５の外周面との間に均一の厚さを持つ接着剤３２を備えて、配管１５の外周面に固定される。
【００６１】
図２１は、実施形態２のガイド波センサを配管に接着し終えた断面図である。ガイド波センサ３１は、配管１５の外周面に、一定の厚さを備える接着剤３２を有して固定される。ガイド波センサ３１は、ガイド波センサ３１と配管１５との間にある接着剤３２を一定の厚さに保つことで、精度良くガイド波を配管１５の肉厚部内に発信することができる。また、ガイド波センサ３１は、配管１５の肉厚部内から反射したガイド波も、精度良く受信することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０ 配管状態検知装置
１１ 発信装置
１２ 受信装置
１３ 配管状態評価装置
１５ 配管
１６ 欠陥部
２１ ガイド波センサ
２２ 接着剤
２３ 帯状シート
２４ スペーサー
２５ 弾性体
３１ ガイド波センサ
３２ 接着剤
３３ 帯状シート
３４ スペーサー
３５ 弾性体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状シートの長手方向に沿って、前記帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、
を含むことを特徴とするガイド波センサ設置方法。
【請求項２】
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
帯状シートの長手方向に沿って、２枚の前記帯状シート上にそれぞれ一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ２枚の前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、
を含むことを特徴とするガイド波センサ設置方法。
【請求項３】
前記スペーサーは、前記配管と接触しない前記帯状シートの表面に貼り付けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項４】
前記帯状シートは、両面テープであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項５】
前記スペーサーは、前記配管と接触する前記帯状シート面に貼り付けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項６】
前記帯状シートは、ビニールテープであることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項５に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項７】
前記弾性体は、ゴムバンドであることを特徴する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項８】
帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の外周面に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、
前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、
を含むことを特徴とするガイド波検査方法。
【請求項９】
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、
前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、
を含むことを特徴とするガイド波検査方法。
【請求項１０】
前記配管状態検知装置は、前記ガイド波センサが前記配管の肉厚内に前記ガイド波を発信するように命令する発信装置と、前記ガイド波センサが受信した前記ガイド波を受ける受信装置と、
を含むことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のガイド波検査方法。
【請求項１】
帯状シートの長手方向に沿って、前記帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、
を含むことを特徴とするガイド波センサ設置方法。
【請求項２】
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に２枚の帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
帯状シートの長手方向に沿って、２枚の前記帯状シート上にそれぞれ一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ２枚の前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを配管の周方向から取り除く手順と、
を含むことを特徴とするガイド波センサ設置方法。
【請求項３】
前記スペーサーは、前記配管と接触しない前記帯状シートの表面に貼り付けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項４】
前記帯状シートは、両面テープであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項５】
前記スペーサーは、前記配管と接触する前記帯状シート面に貼り付けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項６】
前記帯状シートは、ビニールテープであることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項５に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項７】
前記弾性体は、ゴムバンドであることを特徴する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のガイド波センサ設置方法。
【請求項８】
帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の外周面に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、
前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、
を含むことを特徴とするガイド波検査方法。
【請求項９】
配管の周方向に沿って、前記配管の表面に前記帯状シートを一定の間隔で貼り付ける手順と、
帯状シートの長手方向に沿って、帯状シート上に一定の間隔でスペーサーを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、前記配管の表面かつ前記帯状シートの間にガイド波センサを貼り付ける手順と、
前記配管の周方向に沿って、弾性体が前記帯状シートと前記ガイド波センサとを前記配管に巻きつけて締め付ける手順と、
前記弾性体を前記帯状シート及び前記ガイド波センサから取り除く手順と、
前記帯状シートを前記配管の周方向から取り除く手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管の肉厚内に前記ガイド波を伝播させる手順と、
前記ガイド波センサは、前記配管内から反射した前記ガイド波を受信する手順と、
前記ガイド波センサが受信したガイド波から配管の状態を判断する配管状態検知装置を用いて、配管の状態を判断する手順と、
を含むことを特徴とするガイド波検査方法。
【請求項１０】
前記配管状態検知装置は、前記ガイド波センサが前記配管の肉厚内に前記ガイド波を発信するように命令する発信装置と、前記ガイド波センサが受信した前記ガイド波を受ける受信装置と、
を含むことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のガイド波検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１２−１２２９７６（Ｐ２０１２−１２２９７６Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７６３４０（Ｐ２０１０−２７６３４０）
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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