(57)【要約】  【課題】配管の減肉箇所をより細かく特定して検出することができる表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置及び減肉検査方法を提供する。  【解決手段】外側から外装板５３、保温材５２、管材５１の順で構成されている保温材付配管５０の減肉検査装置であって、保温材付配管５０を挟んで相対向して配設される複数個の回転ローラ２０,２１を有し、ローラ２０,２１を外装板５３の外周面に当接させて保温材付配管５０に対し円周方向に回転可能に取り付けられる第１のフレーム１５と、第１のフレーム１５に保温材付配管５０の軸中心線と交差する方向にスライド可能に取り付けられた第２のフレーム１６と、第２のフレーム１６に保温材付配管５０を挟んで放射線源１３と放射線検出器１４を対向させて配設し、放射線源１３から出て放射線検出器１４で得られる透過放射線量から管材５１の減肉厚を測定する肉厚計測部３０と、を備える構成とした。【選択図】図１
2014021061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側から外装板、保温材、管材の順で構成されている保温材付配管の減肉検査装置であって、
前記保温材付配管を挟んで相対向して配設される複数個の回転ローラを有し、該回転ローラを前記外装板の外周面に当接させて該保温材付配管に対し円周方向に回転可能に取り付けられる第１のフレームと、
前記第１のフレームに前記保温材付配管の軸中心線と交差する方向にスライド可能に取り付けられた第２のフレームと、
前記第２のフレームに前記保温材付配管を挟んで放射線源と高感度γ放射線検出器例えばCsI（TI）シンチレーション検出器（以下放射線検出器と略す）を対向させて配設し、該放射線源から出て前記放射線検出器で得られる透過放射線量から前記管材の減肉厚を測定する肉厚計測部と、
を備えることを特徴とする表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置。
【請求項２】
上記第１のフレームと上記第２のフレームは、上記保温材付配管の外径に応じて、相対向して配設される上記回転ローラ間の距離及び上記放射線源と上記放射線検出器間の距離を各々調節可能に形成してなることを特徴とする請求項１記載の表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置。
【請求項３】
同一の上記放射線源からの放射線を受ける上記放射線検出器を、上記保温材付配管の円周方向へずらして少なくとも２個以上設けてなることを特徴とする請求項１または２記載の表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置。
【請求項４】
同一の上記放射線源からの放射線を受ける上記放射線検出器を、上記保温材付配管の上記軸中心線に沿うように位置をずらして少なくとも２個以上設けてなることを特徴とする請求項１または２記載の表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置。
【請求項５】
外側から外装板、保温材、管材の順で構成されている保温材付配管の減肉検査方法であって、
前記保温材付配管を挟んで放射線源と放射線検出器を対向させて配設し、該放射線源と放射線検出器を前記保温材付配管の中心軸線と交差する方向へのスライド操作と円周方向への回転操作を行わせて、前記放射線源から出て前記放射線検出器で得られる透過放射線量から前記管材の減肉厚を測定することを特徴とする表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置及び減肉検査方法に関するものであり、特に、外部が保温材で覆われている保温材付配管の減肉厚を測定する表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置及び減肉検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種プラントで用いられている配管の中には、高温または低温の液体・気体等を搬送するため、外部が保温材で覆われているものがある。
【０００３】
このような保温材付配管において、定期点検等で配管の劣化を調べようとした場合、保温材を撤去してから、外観検査や、超音波探触を使用した配管肉厚測定を行って来た（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、検査前には、まず保温材を撤去するこれまでの手法では、検査後に保温材を修復する必要があるため、保温材が無い場合に比べて検査に費用と時間がかかるという問題点があった。このために、保温材付配管では検査実施率が低く、腐食減肉等重大な損傷が見逃される可能性が多いと心配されて来た。
【０００５】
そこで、外部が保温材で覆われている配管を間接的に検査できるようにした放射線検査装置も存在するが、法律的な手続きの煩雑さや放射線遮蔽が限定される等、利用が進んでいない。
【０００６】
また、従来の放射線を用いた検査装置では、放射線源と検出器を配管の軸中心線と交差する方向にスライドさせて配管の両側面での放射線吸収量を測定していたので、どちらの側面が減肉しているか不明であった(例えば、特許文献２参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−８８８２４号公報。
【特許文献２】特開昭６０−２５７３０８号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、特許文献１記載の発明のように、超音波探触を使用した配管肉厚測定では、保温材を撤去してから、外観検査や、超音波探触による測定を行わなければならないために、検査に費用と時間がかかるという問題点があった。
【０００９】
一方、放射線を用いた配管厚さ測定では放射性の利用についての手続きや放射線被ばくの管理など法的な制限が多い上に、特許文献２記載の発明のように、放射線を用いた検査装置では、配管両側面のどちらの側面が減肉しているか判定するのが難しいという問題点があった。
【００１０】
そこで、配管の減肉箇所をより細かく特定して検出することができる保温材付配管の減肉検査装置及び減肉検査方法を提供するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、外側から外装板、保温材、管材の順で構成されている保温材付配管の減肉検査装置であって、前記保温材付配管を挟んで相対向して配設される複数個の回転ローラを有し、該回転ローラを前記外装板の外周面に当接させて該保温材付配管に対し円周方向に回転可能に取り付けられる第１のフレームと、前記第１のフレームに前記保温材付配管の軸中心線と交差する方向にスライド可能に取り付けられた第２のフレームと、前記第２のフレームに前記保温材付配管を挟んで放射線源と高感度γ放射線検出器例えばCsI（TI）シンチレーション検出器（以下放射線検出器と略す）を対向させて配設し、該放射線源から出て前記放射線検出器で得られる透過放射線量から前記管材の減肉厚を測定する肉厚計測部とを備える表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置を提供する。
【００１２】
この構成によれば、保温材付配管の外周面上で、この保温材付配管の円周方向に第１のフレームと第２のフレームを一体に回転させると、放射線源と放射線検出器が、保温材付配管の軸中心線周りに回転走査される。また、保温材付配管の軸中心線を基準として、第１のフレームに対して第２のフレームをスライドさせると、放射線源と放射線検出器が互いに平行移動しながら、保温材付配管の軸中心線と交差する方向に一定距離だけスライドされて、回転走査される。そして、肉厚計測部において、回転走査時に得られた減肉が存在する箇所の透過放射線量と減肉が存在しない箇所の透過放射線量を比較すると共に、第２のフレームを一定距離だけスライドして回転走査させた時に得られた減肉が存在する箇所の透過放射線量と減肉が存在しない箇所の透過放射線量を比較することにより、管材のどの部分の面がどの程度減肉しているかを含めて、管材の減肉状態を判定することができる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、上記第１のフレームと上記第２のフレームは、上記保温材付配管の外径に応じて、相対向して配設される上記回転ローラ間の距離及び上記放射線源と上記放射線検出器間の距離を各々調節可能に形成してなる表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置を提供する。
【００１４】
この構成によれば、保温材付配管の外径が変わった場合、相対向して配設される回転ローラ間の距離及び放射線源と放射線検出器間の距離を各々調節することができる。これにより、保温材付配管の外径が変わっても対応することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の構成において、同一の上記放射線源からの放射線を受ける上記放射線検出器を、上記保温材付配管の円周方向へずらして少なくとも２個以上設けてなる表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置を提供する。
【００１６】
この構成によれば、放射線検出器を、保温材付配管の円周方向にずらして少なくとも２個以上設けることによって、１回の測定で管材の異なる箇所の減肉状態を同時に測定することができる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の構成において、同一の上記放射線源からの放射線を受ける上記放射線検出器を、上記保温材付配管の上記軸中心線に沿うように位置をずらして少なくとも２個以上設けてなる表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置を提供する。
【００１８】
この構成によれば、放射線検出器を、保温材付配管の軸中心線に沿うように位置をずらして少なくとも２個以上設けることによって、１回の測定で管材の異なる箇所の減肉状態を同時に測定することができる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、外側から外装板、保温材、管材の順で構成されている保温材付配管の減肉検査方法であって、前記保温材付配管を挟んで放射線源と放射線検出器を対向させて配設し、該放射線源と放射線検出器を前記保温材付配管の中心軸線と交差する方向へのスライド操作と円周方向への回転操作を行わせて、前記放射線源から出て前記放射線検出器で得られる透過放射線量から前記管材の減肉厚を測定する表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査方法を提供する。
【００２０】
この方法によれば、放射線源と放射線検出器を保温材付配管の外周面上で回転させると、保温材付配管の軸中心線周りに回転走査される。また、放射線源と放射線検出器を、例えば保温材付配管の軸中心から配管端面に向かって平行移動させると、放射線源と放射線検出器が保温材付配管の軸中心線と交差する方向に一定距離だけスライドされて回転走査される。そして、回転走査時に得られた減肉が存在する箇所の透過放射線量と減肉が存在しない箇所の透過放射線量を比較すると共に、第２のフレームを一定距離だけスライドして回転走査させた時に得られた減肉が存在する箇所の透過放射線量と減肉が存在しない箇所の透過放射線量を比較することにより、管材のどの部分の面がどの程度減肉しているかを含めて、管材の減肉状態を判定することができる。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の発明は、放射線源と放射線検出器が保温材付配管の軸中心線周りに回転走査されて得られる透過放射線量と、放射線源と放射線検出器が保温材付配管の軸中心線と交差する方向にスライド走査されて得られる透過放射線量を基に、肉厚計測部において管材のどの部分の面がどの程度減肉しているかを含めて管材の減肉箇所をより細かく特定して検出することができるので、精度の良い検出を簡単に行うことができるという利点が期待される。
【００２２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の効果に加えて、更に温材付配管の外径が変わっても、その外径に対応させて使用することができるので、汎用性が得られるという利点が期待される。
【００２３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の効果に加えて、更に１回の測定で管材の異なる箇所の減肉状態を同時に測定することができるので、測定時間の短縮及び測定精度の向上が期待される。
【００２４】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の効果に加えて、更に１回の測定で管材の異なる箇所の減肉状態を同時に測定することができるので、測定時間の短縮及び測定精度の向上が期待される。
【００２５】
請求項５記載の発明は、放射線源と放射線検出器が保温材付配管の軸中心線周りに回転走査されて得られる透過放射線量と、放射線源と放射線検出器が保温材付配管の軸中心線と交差する方向にスライド走査されて得られる透過放射線量を基に、管材のどの部分の面がどの程度減肉しているかを含めて管材の減肉箇所をより細かく特定して検出することができるので、精度の良い検出を簡単に行うことができるという利点が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態として示す減肉検査装置の正面図であり、(ａ)は標準的な外径の保温材付配管を設置した状態を示す図、(ｂ)は標準よりも小さい外径の保温材付配管を設置する場合の対応を説明する図、(ｃ)は標準的な外径の保温材付配管を設置した場合でのスライド走査を説明する図。
【図２】本発明の第１実施形態として示す減肉検査装置の側面図。
【図３】本発明の第１実施形態として示す減肉検査装置の上面図であり、(ａ)はスライド走査前の状態を示す図、(ｂ)はスライド走査を説明する図。
【図４】本発明の第１実施形態として示す減肉検査装置の減肉測定を説明する図で、(ａ)は回転走査による測定の説明図、(ｂ)はスライド走査による測定の説明図。
【図５】本発明の第１実施形態として示す減肉検査装置における回転走査の減肉測定で得られた計数値変化の一例を示す図。
【図６】本発明の第２実施形態として示す減肉検査装置の正面図。
【図７】本発明の第２実施形態として示す減肉検査装置の側面図。
【図８】本発明の第２実施形態として示す減肉検査装置の上面図。
【図９】本発明の第３実施形態として示す減肉検査装置の正面図。
【図１０】本発明の第３実施形態として示す減肉検査装置の側面図。
【図１１】本発明の第３実施形態として示す減肉検査装置の上面図。
【図１２】本発明の第１実施形態として示す減肉検査装置の減肉測定を説明する図で線源−放射線検出器を配管の軸中心線からスライドさせて回転走査させた時に得られる配管の２個所の減肉測定場所の関係を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明は配管の減肉箇所をより細かく特定して検出することができる表示付認証機器である放射性同位元素を用いた保温材付配管の減肉検査装置及び減肉検査方法を提供するという目的を達成するために、外側から外装板、保温材、管材の順で構成されている保温材付配管の減肉検査装置であって、前記保温材付配管を挟んで相対向して配設される複数個の回転ローラを有し、該回転ローラを前記外装板の外周面に当接させて該保温材付配管に対し円周方向に回転可能に取り付けられる第１のフレームと、前記第１のフレームに前記保温材付配管の軸中心線と交差する方向にスライド可能に取り付けられた第２のフレームと、前記第２のフレームに前記保温材付配管を挟んで放射線源と放射線検出器を対向させて配設し、該放射線源から出て前記放射線検出器で得られる透過放射線量から前記管材の減肉厚を測定する肉厚計測部とを備えるようにして実現した。
【００２８】
以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の説明では、上下や左右等の方向を示す表現は、絶対的なものではなく相対的なものであり、本発明の減肉検査装置の各部が描かれている場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきである。
【実施例】
【００２９】
図１乃至図３は本発明に係る減肉検査装置の第１実施形態を示すもので、図１はその減肉検査装置の正面図、図２はその減肉検査装置の側面図、図３はその減肉検査装置の上面図である。以下の説明において、図１(ａ)の左右方向を減肉検査装置の左右、上下方向を上下、紙面に垂直な方向を軸方向、矢印１００で示す方向を円周方向(または回転走査方向)、矢印１０１で示す方向をスライド方向として説明する。
【００３０】
図１乃至図３において、減肉検査装置１１は、水平に敷設された被測定配管である保温材付配管５０の外周面に設置される配管固定用フレーム１２を有し、該配管固定用フレーム１２に放射線源１３と放射線検出器１４が取り付けられている。なお、ここでの放射線源１３には、利用制限が無い微小線量の表示付認証機器である放射性同位元素を用いている。
【００３１】
被測定配管である前記保温材付配管５０は、図４に示すように、日本工業規格(ＪＩＳ)等に基づいて製造された鉄製の管材５１の外周をケイ酸カルシウム等の保温材５２で覆い、更に保温材５２の外周を鉄やステンレス製の外装板５３で覆ったものである。なお、この実施形態では、管材５１の外径は１５０Ａ、厚さは５ｍｍで、保温材５２の厚さは５０ｍｍ、外装板５３の厚さは０．３ｍｍである。
【００３２】
前記配管固定用フレーム１２は、第１のフレーム１５と第２のフレーム１６等により構成されている。
【００３３】
前記第１のフレーム１５は、上フレーム部１５ａと、該上フレーム部１５ａの一端側に垂設されている側フレーム部１５ｂと、該側フレーム部１５ｂの下端側から該上フレーム部１５ａと相対向して平行に延びるようにして該側フレーム部１５ｂに上下方向スライド調整可能に取り付けられている下フレーム部１５ｃを、一体的に有して正面視概略コ字状に形成されている。
【００３４】
また、前記下フレーム部１５ｃには、高さ調整部材１７を介してローラ取付部材１８が取り付けられている。該高さ調整部材１７は、前記下フレーム部１５ｃの図示しないねじ孔に貫通した状態で螺合されている棒状のねじ部材であり、上端部にローラ取付部材１８を回転可能に取り付け、下側部にツマミ１９を一体回転可能に取り付けしている。そして、該高さ調整部材１７は、前記ツマミ１９を摘んで回転させると、前記下フレーム部１５ｃの前記ねじ孔との螺合により、その回転方向に応じて上または下方向にねじ送り移動され、これに伴って前記ローラ取付部材１８が該下フレーム部１５ｃに対し上または下方向へ移動できるようになっている。
【００３５】
さらに、前記ローラ取付部材１８には、左右に離れて一対の回転ローラ２０,２０が、前記保温材付配管５０の外周面(外装板５３)に当接可能な状態で回転可能に取り付けられている。また、この一対の回転ローラ２０,２０と相対向するようにして、前記上フレーム部１５ａの下面側には左右に離れて一対の回転ローラ２１,２１が、前記保温材付配管５０の外周面(外装板５３)に当接可能な状態で回転可能に取り付けられている。
【００３６】
そして、一対の回転ローラ２０,２０が前記保温材付配管５０の外周面(外装板５３)に当接された仮セット状態で、前記高さ調整部材１７を調整して、一対のローラ回転２０,２０が該保温材付配管５０の外周面に当接するまでローラ取付部材１８を上方に移動させると、該一対の回転ローラ２０,２０の間に該保温材付配管５０の軸中心Ｏが配置されるとともに、該一対の回転ローラ２１,２１と該一対の回転ローラ２０,２０の間に該保温材付配管５０が挟まれて保持され、この保持により前記第１のフレーム１５を該保温材付配管５０の外周面(外装板５３)に取り付けることができる。図１の(ａ)は、このようにして配管固定用フレーム１２が保温材付配管５０の外周面に取り付けられている状態を示す。
【００３７】
なお、前記保温材付配管５０の太さ(外径)が標準の保温材付配管５０の太さよりも小さい場合は、前記下フレーム部１５ｃの位置を前記側フレーム１５ｂに対して上側に移動調節した後、高さ調整部材１７を調整してもよい。また、反対に標準の保温材付配管５０の太さよりも大きい場合は、前記下フレーム部１５ｃの位置を前記側フレーム１５ｂに対して下側に移動調節した後、高さ調整部材１７を調整してもよい。
【００３８】
次に、前記第２のフレーム１６は、前記第１のフレーム１５の前記上フレーム部１５ａに水平方向へスライド可能に取り付けられた上フレーム部１６ａと、該上フレーム部１６ａの一端側に垂設されている側フレーム部１６ｂと、該側フレーム部１６ｂの下端側から該上フレーム部１６ａと相対向して平行に延びるようにして該側フレーム部１６ｂに上下方向スライド調整可能に取り付けられている下フレーム部１６ｃを、一体的に有して正面視概略コ字状に形成されている。したがって、該第２のフレーム１６は、前記第１のフレーム１５の前記上フレーム部１５ａに上フレーム部１６ａが水平移動可能に取り付けられていることにより、該第１のフレーム１５に対して水平方向(図１中の矢印１０１方向に)にスライドできる。
【００３９】
また、前記第２のフレーム１６の前記上フレーム部１６ａの下面には、前記放射線検出器１４が固定して取り付けられ、前記下フレーム部１６ｃの上面には、該放射線検出器１４と対向させて前記放射線源１３が固定して取り付けられている。該放射線源１３と該放射線検出器１４は、該放射線源１３より放出された放射線を前記保温材付配管５０に当てて走査し、そのときの透過放射線量を該放射線検出器１４で検出するものである。そして、該放射線検出器１４で検出された透過放射線量は肉厚計測部３０に送られ、該肉厚計測部３０では該放射線検出器１４からの信号に基づいて管材５１の減肉肉厚を測定するようになっている。
【００４０】
次に、本発明に係る減肉検査装置１１の動作を説明する。まず、前記保温材付配管５０に配管固定用フレーム１２をセットする場合、前記第１のフレーム１５においては、前記一対の回転ローラ２０,２０と前記一対の回転ローラ２１,２１との間の隙間が前記保温材付配管５０の外径よりも大きく離れた状態になるまで、前記高さ調整部材１７を調整し、該一対の回転ローラ２０,２０の位置を下側に移動させる。一方、前記第２のフレーム１６においては、前記放射線源１３と前記放射線検出器１４との間の隙間が前記保温材付配管５０の外径よりも所定量だけ大きく離れた状態になるまで、前記側フレーム部１６ｂに対する前記下フレーム部１６ｃの位置を調整する。
【００４１】
すなわち、前記保温材付配管５０の太さ(外径)が標準の保温材付配管５０の太さよりも小さい場合、前記第１のフレーム１５においては、前記下フレーム部１５ｃの位置を前記側フレーム１５ｂに対して上側に移動調節した後、さらに高さ調整部材１７を調整する。一方、前記第２のフレーム１６においては、前記下フレーム部１６ｃの位置を前記側フレーム１６ｂに対して上側に移動調節し、前記放射線源１３と前記放射線検出器１４の間の隙間を所定の状態に調整する。図１(ａ)は標準の太さの保温材付配管５０の場合を示し、同図(ｂ)は標準の太さよりも小さい場合を示している。
【００４２】
また、反対に、前記保温材付配管５０の太さが標準の保温材付配管５０の太さよりも大きい場合は、前記第１のフレーム１５においては、前記下フレーム部１５ｃの位置を前記側フレーム１５ｂに対して下側に移動調節した後、さらに高さ調整部材１７を調整する。一方、前記第２のフレーム１６においては、前記下フレーム部１６ｃの位置を前記側フレーム１６ｂに対して下側に移動調節し、前記放射線源１３と前記放射線検出器１４の間の隙間を所定の状態に調整する。
【００４３】
次いで、上記仮セット状態において、前記高さ調整部材１７を調整して、一対のローラ回転２０,２０が該保温材付配管５０の外周面に当接するまでローラ取付部材１８を上方に移動させる。これにより、該一対の回転ローラ２０,２０の間に該保温材付配管５０の軸中心Ｏが位置されるとともに、該一対の回転ローラ２１,２１と該一対の回転ローラ２０,２０の間に該保温材付配管５０が挟まれて保持される。また、この保持により、前記第１のフレーム１５を該保温材付配管５０の外周面に、前記第２のフレーム１６と共に取り付けることができる。
【００４４】
このようにして前記保温材付配管５０の外周面に前記第２のフレーム１６と共に取り付けられた第１のフレーム１５は、該一対の回転ローラ２０,２０と該一対の回転ローラ２１,２１を介して該保温材付配管５０に取り付けられているので、該一対の回転ローラ２０,２０と該一対の回転ローラ２１,２１の回転を伴って該保温材付配管５０の円周方向(図１中に示す矢印１００の方向)に回転することができる。
【００４５】
そして、このようにして保温材付配管５０の外周面に取り付けられた減肉検査装置１１は、測定の開始時、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４の中心が該保温材付配管５０の軸中心Ｏを通るようにセットされる。
【００４６】
また、一対の回転ローラ２０,２０と該一対の回転ローラ２１,２１の回転を伴って、前記配管固定用フレーム１２を前記保温材付配管５０の円周方向(図１中に示す矢印１００の方向)に回転すると、前記放射線源１３と前記放射線検出器１４の、前記保温材付配管５０に対する回転方向の走査が行われる。このとき、前記放射線検出器１４からは前記管材５１の減肉状態に応じて異なる透過放射線量が得られ、これが前記肉厚計測部３０に出力される。図５は、この回転走査によって、０°から１８０°まで走査した際に得られた計数値変化であり、減肉状態にある箇所では透過放射線量が増加する。すなわち、図５中の６０°〜１１０°及び１５０°近辺では透過放射線量が増加している。この計数値変化を基に、前記肉厚計測部３０では、どの回転位置での部位が減肉状態になっているかを判定する。
【００４７】
しかし、この状態では、未だどちらの側面が減肉しているか不明である。そこで、続いて前記第２のフレーム１６を前記第１のフレーム１５に対してスライドさせる。このスライドでは、前記放射線源１３と前記放射線検出器１４が、前記保温材付配管５０の軸中心Ｏから配管端面に向かって平行に移動し、この移動を一定距離だけ行わせた後、再び回転走査を行う。この第２のフレームを一定距離だけスライドして行う回転走査では、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４の中心が保温材付配管５０の軸中心Ｏを通るようにセットして前記放射線検出器１４から得られた回転走査の時とは異なる前記管材５１の減肉状態に応じた透過放射線量が得られ、これが前記肉厚計測部３０に出力される。
【００４８】
前記肉厚計測部３０では、回転走査で得られた透過放射線量の変化と一定距離だけスライドして回転走査して得られた透過放射線の変化とを比較して、前記管材５１における両側面のどちらの側面がどの程度減肉しているかを含めて該管材５１の減肉状態を判定する。
【００４９】
その判定原理を説明すると、まず、減肉箇所を検出するために前記放射線源１３と前記放射線検出器１４を保温材付配管５０の軸中心Ｏに対して円周方向に回転させる。前記放射線源１３から放射された放射線は、軸中心Ｏを通過して前記放射線検出器１４に入射する。この時得られる放射線量は前記放射線源１３と前記放射線検出器１４に間に存在する外装板５３、保温材５２、管材５１の２側面を通過した放射線量に比例する。ここで、外装板５３、保温材５２、管材５１は一定の厚さで設計されているので１８０°回転させた場合の放射線量は１８０°にわたって同一の放射線量となる。もし、管材５１に減肉している場所があればそこでの放射線吸収量が減るので前記放射線検出器１４で測定された放射線量は減肉箇所で増加する。この増加を検出することで減肉の有無が判定できる。
【００５０】
しかし、ここでの測定は、放射線が通過する経路にある管材５１の２側面の吸収の合計となっているので、そのいずれの側面に減肉が存在するのかを判定する必要がある。そこで放射線が通過する管材５１の２つの場所の組み合わせを変えることで判定することができる。
【００５１】
そこで、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４の中心が前記管材５１の軸中心Ｏを通るようにセットして行った前記回転走査に対し、前記第１のフレーム１５に対して前記第２のフレーム１６を一定の距離だけスライドさせる。このスライドにより、前記放射線源１３と前記放射線検出器１４も軸中心線Ｏから一定の距離離れた場所までスライドする。これにより、前記放射線源１３から出た放射線が前記放射線検出器１４に入射する経路上の管材５１の２点の場所を変えることができる。この状態で前記保温材付配管５０の円周方向に回転させると前記放射線源１３から出た放射線が軸中心線を通過して前記放射検出器１４に入射する経路上にある管材５１の２点の場所での放射線吸収量の測定と異なり、異なる点を通過する放射線の吸収量を測定することができる。
【００５２】
例えば、軸中心Ｏを通過する放射線の場合の２点をＡ、Ｂとするとスライドさせた時の２点の組み合わせはＡ,Ｃとなる。この組み合わせで１８０°回転して透過放射線量を測定すると減肉がどの場所に存在するか判定できる。上記の２つの測定でＡの場所で放射線量の増加があれば減肉はＡと判断でき、また増加が1つの測定で見られた場合は他の場所ＢまたはＣと判定できる。
【００５３】
したがって、この減肉検査装置１１では、前記放射線源１３が中心線Ｏを通過して前記放射検出器１４に入射する経路上で回転走査させたときに前記放射線検出器１４が得られる透過放射線量と前記保温材付配管５０の軸中心Ｏから一定距離スライドして回転走査させたときに得られる透過放射線量を基に、前記管材５１の両側面のどちらの側面がどの程度減肉しているかを含めて、該管材５１の減肉箇所をより細かく特定して検出することができる。また、測定に透過放射線量の差を用いることで、放射線源１３には、利用制限が無い微小線量の表示付認証機器のものを用いることが可能となる。
【００５４】
図６乃至図８に本発明の第２実施形態としての減肉検査装置を示す。この第２の実施形態は、３つの放射線検出器１４,１４,１４を保温材付配管５０の円周方向へずらして３個設けたものであり、他の構成は図１乃至図３と同一であるから、同一の構成部分は同一符号を付して重複説明を省略する。
【００５５】
すなわち、第２実施形態の減肉検査装置１１は、図６に示すように上記第２のフレーム１６の上記下フレーム部１６ｃに上記放射線源１３を１個設け、前記第２のフレーム１６の上記上フレーム部１６ａの下面に、３個の上記放射線検出器１４,１４,１４を互いに左右方向に離して設けている。この３個の前記放射線検出器１４,１４,１４の中、真ん中の放射線検出器１４(Ａ)は、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４の中心が該保温材付配管５０の軸中心Ｏを通るようにセットされ、左右の前記放射線検出器１４(Ｂ),１４(Ｃ)は該保温材付配管５０の軸中心Ｏから外れた位置に配置される。
【００５６】
そして、この第２実施形態の減肉検査装置１１における減肉測定では、１個の前記放射線源１３から放射される放射線を３個の前記放射線検出器１４,１４,１４で各々受け、該各放射線検出器１４,１４,１４で検出された透過放射線量を上記肉厚計測部３０に入力させて計測するものである。
【００５７】
また、この第２実施形態の減肉検査装置１１でも、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４,１４,１４の少なくとも１つの中心が前記管材５１の軸中心Ｏを通るようにセットして、上記配管固定用フレーム１２を前記保温材付配管５０の円周方向に回転させる回転走査と、前記第２のフレーム１６を前記第１のフレーム１５に対してスライドさせ、軸中心Ｏから一定距離スライドさせた後に回転させる回転走査とを行う。
【００５８】
そして、この２つの異なる回転走査でそれぞれ得られた透過放射線量から、上記肉厚計測部３０でどの部分が減肉状態になっているかを判定する。
【００５９】
したがって、この第２実施形態による測定では、１回の測定で前記管材５１の複数の場所の減肉を同時に測定することができるので、測定時間の短縮及び測定精度の向上が図れる。なお、本第２実施形態では、前記放射線検出器１４を前記保温材付配管５０の円周方向へずらして３個配設した構造を開示したが、２個以上の前記放射線検出器１４であればよいものである。
【００６０】
図９乃至図１０に本発明の第３実施形態としての減肉検査装置を示す。この第３の実施形態は、３つの放射線検出器１４,１４,１４を保温材付配管５０の軸中心Ｏの軸線に沿うように位置をずらして３個設けたものであり、他の構成は図１乃至図３と同一であるから、同一の構成部分は同一符号を付して重複説明を省略する。
【００６１】
すなわち、第３実施形態の減肉検査装置１１は、図１０及び図１１に示すように上記第２のフレーム１６の上記下フレーム部１６ｃに上記放射線源１３を１個設け、前記第２のフレーム１６の上記上フレーム部１６ａの下面に、３個の前記放射線検出器１４,１４,１４を互いに上記保温材付配管５０の軸中心Ｏの軸線に沿うように位置をずらして設けている。
【００６２】
そして、この第３実施形態の減肉検査装置１１における減肉測定では、１個の前記放射線源１３から放射される放射線を３個の前記放射線検出器１４,１４,１４で各々受け、該各放射線検出器１４,１４,１４で検出された透過放射線量を上記肉厚計測部３０に入力させて計測するものである。
【００６３】
また、この第３実施形態の減肉検査装置１１でも、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４,１４,１４の中心が前記管材５１の軸中心Ｏを通るようにセットして、上記配管固定用フレーム１２を前記保温材付配管５０の円周方向に回転させる回転走査と、前記第２のフレーム１６を前記第１のフレーム１５に対してスライドさせ、軸中心Ｏから一定距離スライドさせた後に回転させる回転走査とを行う。
【００６４】
そして、この２つの異なる回転走査でそれぞれ得られた透過放射線量から、上記肉厚計測部３０でどの部分が減肉状態になっているかを判定する。
【００６５】
したがって、この第３実施形態による測定では、１回の測定で前記管材５１の複数の場所の減肉を同時に測定することができるので、測定時間の短縮及び測定精度の向上が図れる。なお、本第３実施形態では、前記放射線検出器１４を保温材付配管５０の軸中心線に沿うように位置をずらして３個配設した構造を開示したが、２個以上の前記放射線検出器１４であればよいものである。
【００６６】
また、上記第２と第３実施形態の各例では、回転走査時、３つの前記放射線検出器１４,１４,１４の中の一つが、前記放射線源１３の中心と前記放射線検出器１４の中心が該保温材付配管５０の軸中心Ｏを通るように設定されている場合について説明したが、例えば図１２に示すように前記放射線検出器１４,１４,１４に向かう全ての放射線が、前記保温材付配管５０の軸中心Ｏから離れた場所を通過するようにすると、減肉が前記管材５１のどちら側の面に存在するかを容易に区別することが可能になる。
【００６７】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、保温材で覆われている保温材付配管以外の減肉厚を測定する配管の減肉検査装置にも応用できる。
【符号の説明】
【００６９】
１１      減肉検査装置
１２      配管固定用フレーム
１３      放射線源
１４      放射線検出器
１５      第１のフレーム
１５ａ    上フレーム部
１５ｂ    側フレーム部
１５ｃ    下フレーム部
１６      第２のフレーム
１６ａ    上フレーム部
１６ｂ    側フレーム部
１６ｃ    下フレーム部
１７      高さ調整部材
１８      ローラ取付部材
１９      ツマミ
２０      回転ローラ
２１      回転ローラ
３０      肉厚計測部
５０      保温材付配管
５１      管材
５２      保温材
５３      外装板
１００    矢印(円周方向、回転走査方向)
１０１    矢印(スライド方向、スライド走査方向)
Ｏ        軸中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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